平面セル状対流におけるカオス的混合の数値解析I-初期混合パターンと微細混合パターンの形成機構-
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概要
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層流場における流体混合の基本的な機構と混合パターンを規定する因子を明らかにするために数値シミュレーションを行い, 非線形ダイナミクス理論の観点から解析を行った.流れ場は, 時間的に周期変動する2次元のセル状対流とし, 対流のみによる混合機構を調べるために, ブラウン運動による拡散効果は除外した.混合過程は3段階に分けられる.第1段階では, セル境界で発生する安定多様体と不安定多様体によって形成されるローブの形状が混合パターンやセル間の流体交換速度を決める.第2段階では, 流体のカオス的運動が重要な役割を果たし, ローブ内部に微細な縞模様を形成する.混合パターンが定常となる最終段階では, セル内の最も外側に位置するKAM曲線の形状が最終混合パターンを規定する.
- 社団法人 化学工学会の論文
- 1999-03-10
著者
-
井上 義朗
大阪大学大学院基礎工学研究科物質創成専攻化学工学領域
-
平田 雄志
大阪大学大学院基礎工学研究科 化学工学領域
-
井上 義朗
大阪大学大学院基礎工学研究科
-
井上 義朗
大阪大学大学院基礎工学研究科化学工学領域
-
井上 義朗
大阪大学大学院基礎工学研究科化学系専攻化学工学分野
-
平田 雄志
大阪大学大学院 基礎工学研究科
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