Mathematical model for the oil droplet motion on the water surface, and its analysis

油滴水面运动数学模型及其分析

• 批准号: 18684002
• 负责人: NAGAYAMA Masaharu
• 金额: $ 8.99万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18684002/
• 关键词: 数理モデル; 反応拡散系; 離散変分法; 液滴運動; 表面張力; 分裂と融合, 反射; 離散勾配流法; 計算機支援解析; 回転波; 分裂と合体; 応用数学

分裂や融合を伴いながら並進運動する液滴に対する数理的機構を明きからにすることを目的に研究を推進した. 本研究では, 液滴の高さを表す関数を導入し, 表面エネルギー最小原理によって液滴運動を記述する数理モデルを得た. また, 初期体積の保存条件を満足する数値計算法として離散勾配流法を採用し数値計算を行った. この結果, 液滴の初期体積が小さい場合は並進運動すること, 初期体積が大きい場合は, 液滴が分裂し, 分裂した液滴が併進運動を行い, 衝突する角度に依存して反射と融合が起こることを明らかにした.

Split, merge, and move. In this study, the droplet height is introduced into the surface, and the droplet motion is described mathematically. In addition, the numerical calculation method for initial volume preservation conditions is adopted. As a result, when the initial volume of the droplet is small, the droplet moves forward, and when the initial volume is large, the droplet splits, and the droplet moves forward.

项目成果

Numerical simulation of motion of a bubble restrained to water surface

水面气泡运动的数值模拟

• 发表时间: 2006
• 期刊: 京都大学数理解析研究所講究録 1522
• 作者: T.Yamazaki;S.Omata and M.Nagayama
• 通讯作者: S.Omata and M.Nagayama

液滴運動のモデル方程式とその数値計算法

液滴运动模型方程及其数值计算方法

• 发表时间: 2007
• 作者: S.-I.Ei;M.Mimura and M.Nagayama;矢留雅亮;長山 雅晴;長山 雅晴;長山雅晴;長山 雅晴;M. Nagayama;長山 雅晴
• 通讯作者: 長山 雅晴

Mathematical modeling for the motion of oil droplet

油滴运动的数学模型

• 发表时间: 2006
• 作者: S.-I.Ei;M.Mimura and M.Nagayama;矢留雅亮;長山 雅晴;長山 雅晴;長山雅晴;長山 雅晴;M. Nagayama;長山 雅晴;M. Nagayama
• 通讯作者: M. Nagayama

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Bifurcation of self-motion depending on the reaction order

根据反应顺序的自运动分叉

• DOI: 10.1039/b815677h
• 发表时间: 2009
• 期刊: Physical Chemistry Chemical Physics
• 影响因子: 3.3
• 作者: M.Nagayama;M.Yadome;N.Kato;J.Kirisaka;M. Murakami and S. Nakata
• 通讯作者: M. Murakami and S. Nakata