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非一様乱流を支配するダイナミクスの記述及び普遍的空間構造に関する研究

非均匀湍流动力学描述及普遍空间结构研究

基本信息

批准号：
18J13334
负责人：
蛭田佳樹
金额：
$ 0.96万
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：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J13334/
关键词：
乱流乱流遷移力学系非平衡相転移秩序構造非一様乱流

项目摘要

本研究の目的は、非一様乱本研究の目的は、非一様乱流のダイナミクスを記述する方法を構築し、大域的な時空間構造を理解することである。本研究は、個別の系の複雑さによらない視点から進めるために、主に周期境界領域で定義された決定論的に時間発展する非圧縮流体を対象とすることを特徴とする。とくにコルモゴロフ流れを取扱う。本年度は研究目標の達成のために、対象の系に対して数値実験及び理論的計算を継続して行った。ダイナミクスの記述に関して、空間局在した秩序構造が複数共存する場合にリヤプノフ解析を中心とした力学系的手法を用いて解析した。この際、数値計算のコストを抑えるために、近年発展した数値解析手法を利用した。相互作用に方程式の非局所性が重要な役割を果たす可能性が示唆されている。また、非線形解の分岐解析を行っており、秩序構造を基本とした乱流構造・乱流動力学の理解を進めている。非一様乱流の大域的時空間構造に関し、層流と乱流が双安定になる系の構成法について知見を深めた。とくに、平行せん断流一般の場合に、長波長撹乱が不安定化しない条件を理論的に求めた。この条件下でも、非線形撹乱に対し乱流が維持しうることを、数値計算を用いて確認した。得られた知見は一般性が高く、層流と乱流が双安定になるメカニズムの理解に重要な役割を果たす。層流と乱流が双安定になる系における乱流遷移は、近年非平衡統計力学との関係も注目されている。

The purpose of this study is to describe the methods of constructing and understanding the temporal and spatial structure of large areas of turbulence. In this paper, the characteristics of the non-compressible fluid are studied. A: I don't know. This year's research aims to achieve the goals of the study, and the results of the study are summarized as follows: In the case of complex blue shift in the order structure of space agency, the method of analyzing the center and mechanics system is used. In recent years, the development of digital analysis methods The non-local nature of the interaction equation is important for the possibility of separation. The analysis of bifurcation of nonlinear solutions, order structure, basic turbulence structure and turbulence dynamics are all advanced. The time-space structure of non-uniform turbulence in large domain is related to laminar flow and turbulence, and the structure method of bistability system is related to knowledge and insight. In general, long wavelength disturbances are required for theoretical purposes. Under these conditions, non-linear turbulence is maintained. It is important to understand the effects of high temperature, laminar flow and turbulence. The relationship between laminar flow and bistability is discussed.