流体力学セミナー流体力学セミナー

11/5(月)の流体力学セミナーを御案内いたします。
御来聴歓迎いたします。

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流体力学セミナー 2012

日時: １１月５日（月） １５：００ から １６：３０

場所: 京大 数理解析研究所 ２０４号室

講師： 水野 吉規 氏 (同志社大学 理工学部)

講演題目： 壁乱流の対数層におけるスケーリング則と新しい数値計算手法

講演要旨：

固体壁面の近くの乱流場では乱れの性質が空間的に非一様になり，特に壁に垂
直な方向にそれが顕著に現れる．速度乱れの特徴的な長さスケールが固体壁面か
らの距離に比例することは，プラントル以来，古くから指摘されているが，その
詳細な検証がされるようになったのは実験技術や計算機の能力が向上した比較的
最近になってからである．

我々は，乱流境界層と平行平板間の乱流の直接数値計算データを用いて，速度
乱れのスケーリング則を調べた．その結果，（１）有限のレイノルズ数では，乱
れの長さスケールは壁からの距離ではなく，せん断の強さによって決まること，
（２）レイノルズ数が無限大の極限において，壁からの距離に比例することがわ
かった． また，このスケーリング則を満足するような境界条件を与えて内層
（壁付近の領域）を除いたチャネル乱流のシミュレーションを実施し，このスケ
ーリング則が対数層の形成に本質的な役割を果たしていることを確認した．

（以上の内容はマドリッド工科大学の Jimenez 教授との共同研究による．）

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世話人：山田 道夫(京大数理研)， 藤 定義(京大理)，松本 剛(京大理)
アドバイザー：船越 満明（京大情報学）、水島 二郎(同志社大工)、
余田 成男（京大理）
連絡先：山田道夫 yamada__at__kurims.kyoto-u.ac.jp
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流体力学セミナー流体力学セミナー

5月21日-23日は研究集会
『生物流体力学における同期および関連する現象』
が数理解析研究所で開催されます。

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流　体　力　学　セ　ミ　ナー　 2012

日時： 5月 28日（月） 15:00 から 16:30

場所： 京大 数理解析研究所 204号室

講師： 薮中俊介氏
(京都大学 大学院理学研究科 物理学第一分野 )

講演題目：
Self-propelled motion of a fluid droplet under chemical reaction

講演要旨：
In this seminar, I’d like to talk about self-propelled dynamics of a
droplet due to a Marangoni effect and chemical reactions in a binary fluid
with a dilute third component of chemical product which affects the
interfacial energy of a droplet. We constructed a phase-field model for
self-propelled dynamics taking account of hydrodynamic effects and
chemical reaction. By analyzing this model, the equation for the migration
velocity of the center of mass of a droplet is derived in the limit of an
infinitesimally thin interface. We found that there is a bifurcation from
a motionless state to a propagating state of droplet by changing the
strength of the Marangoni effect.

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世話人：山田 道夫(京大数理研)， 藤 定義(京大)，松本 剛(京大理)
アドバイザー：船越 満明（京大情報学）、水島 二郎(同志社大工)、
余田 成男（京大理）
連絡先：山田道夫 yamada__at__kurims.kyoto-u.ac.jp
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流体力学セミナー流体力学セミナー

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流　体　力　学　セ　ミ　ナー　 2012

日時： 5月 14日（月） 15:00 から 16:30

場所： 京大 数理解析研究所 204号室

講師： 多羅間　充輔氏
(京都大学 大学院理学研究科 物理学第一分野 )

講演題目：
Dynamics of a deformable self-propelled particle under external
forcing in a two dimensional space

講演要旨：
In this seminar, I’d like to talk about our recent research on
dynamics of a deformable self-propelled particle under external
forcing in a two-dimensional space. Our analysis is based on the model
equations derived from the symmetry argument for the velocity of the
centre of mass and a symmetric tensor variable characterising
deformation. Here, we consider two types of external force. One is a
gravitational force, which enters additively into the time-evolution
equation of the velocity vector. The other is an electric force
supposing that a dipole moment is induced in the particle. This force
affects the time-evolution equation of the deformation tensor. We have
carried out numerical simulations of the time-evolution equations. As
a result, a variety of dynamical states and dynamical phase diagram
are obtained by changing the magnitude of the external force.
Theoretical analysis has also been developed to reproduce some of the
bifurcations. I would also like to mention the origin of the dynamical
states.

Ref: M. Tarama and T. Ohta, Eur. Phys. J. B 83, 391-400 (2011).
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世話人：山田 道夫(京大数理研)， 藤 定義(京大)，松本 剛(京大理)
アドバイザー：船越 満明（京大情報学）、水島 二郎(同志社大工)、
余田 成男（京大理）
連絡先：山田道夫 yamada＠kurims.kyoto-u.ac.jp
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流体力学セミナー流体力学セミナー

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流　体　力　学　セ　ミ　ナー　 2012

日時： 5月 7日（月） 15:00 から 16:30

場所： 京大 数理解析研究所 204号室

講師： 稲室　隆二氏
(京都大学 大学院工学研究科 航空宇宙工学専攻 )

講演題目： Lattice Boltzmann methods for moving boundary flows

講演要旨：
The lattice Boltzmann methods (LBMs) for moving boundary flows
are presented. The LBM for two-phase fluid flows with the same
density and the LBM combined with the immersed boundary method
are described. In addition, the LBM on a moving multi-block
grid is explained. Three numerical examples (a droplet moving
in a constricted tube, the lift generation of a flapping wing,
and the sedimentation of an elliptical cylinder) are shown
in order to demonstrate the applicability of the LBMs to moving
boundary problems.

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世話人：山田 道夫(京大数理研)， 藤 定義(京大)，松本 剛(京大理)
アドバイザー：船越 満明（京大情報学）、水島 二郎(同志社大工)、
余田 成男（京大理）
連絡先：山田道夫 yamada＠kurims.kyoto-u.ac.jp
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