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非平衡状態で生まれる自発的運動のモード変化

非平衡条件下自发运动模式的变化

基本信息

批准号：
06J03189
负责人：
永井健
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

非平衡状態において生まれる自発的運動において普遍的な側面を切り出すことを目指し、本年度次のようなアルコール液滴のモデルに関する研究を中心として行った。・運動中の液滴の変形を調べるために、高速度カメラを用いて運動中の液滴を観察した。それにより液滴の形状は運動中に振動しており常に変化していることが明らかになった。・これまでに得られたアルコール液滴の運動に関する知見を基に、明治大学三村教授とともに、フェーズフィールドモデルをベースにしたアルコール液滴の運動に関するモデルを構築した。また、金沢大学長山教授とともに、エネルギー論を基にしたアルコール液滴の運動を再現するモデルを構築した。このモデルは数値シミュレーションが非常に困難であるが、金沢大学小俣教授の考案した離散勾配流法を用いた方法により数値計算を行う事ができる。これらのモデルを用いて、液滴の直進運動、分裂などを再現した。長山教授とともに構築したモデルは分裂後の液滴の運動を扱うことができ、分裂後の液滴の反射や融合を再現した。また、これらのモデルを用いてアルコール・水・空気三重線を平面状にすることで、三重線上に進行波が生じることが分かった。この進行波は三重線上に特定波数以下の構造が振動的に不安定化することによって現れることが分かった。このように反応拡散系などの様々な系に適用される方程式を用いてアルコール液滴の運動を記述することによって今後非平衡開放系で起こる運動について普遍的な性質を見いだすことができると期待される。

Non-equilibrium state in the production of spontaneous motion in the general bottom cut out of the eye, the second time this year, the study center related to the drop The shape of the droplets in motion is regulated, and the high speed of the droplets in motion is detected. The shape of the droplet is not in motion, but in vibration. This is a knowledge base for the movement of liquid droplets. Professor Miura, Meiji University, has been working on this issue. Professor Nagayama, Kanazawa University, has been working on the basic theory of droplet motion reproduction. This method is very difficult to calculate. The method of discrete distribution is used by Professor Minata of Kanazawa University. For example, the liquid droplets can be separated from each other by direct motion and splitting. Professor Nagayama: The structure of the droplet after division, the reflection and fusion of the droplet after division The three-fold line of water and air is flat and the three-fold line of air is flat. The structure below a certain number of waves on the triple line is unstable. The equation for describing the motion of a droplet in a non-equilibrium open system is applicable.