流体物理学ゼミナール流体物理学ゼミナール

皆様、

京大流体研M1の加藤です。
次回セミナーを以下のように行います。

日時　：　11月 11日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 178ページ 10.5節から
誘電泳動を用いて誘電体球（実用化されている例として酵母細胞）を trap する方法について解説した後、
外場として交流をかけたときの誘電泳動について解説します。
時間に余裕があれば、 11章の磁気泳動に入ります。

よろしくお願いします。

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11月10日月曜日の
京大数理研流体力学セミナーのお知らせです。

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流体力学セミナー ２００８ No.8

日時： 11月10日（月）15:00から16:30

場所： 京大数理研 ００９号室

講師： 畝山多加志 氏
(京都大学化学研究所
複合基盤化学研究系分子レオロジー研究領域)
　　　
題目: 高分子系のダイナミクスのマルチスケールシミュレーション

概要：高分子は紐状の巨大分子であり、その分子構造のために高分子系では
低分子系では見られない様々な性質が表れる。例えば、高分子溶液や
高分子メルト (溶融体) は粘弾性流体であり、非 Newton 的な流動挙動を
示す。また、複数の異なる種類の高分子のブレンドや異なる種類の
高分子を化学的に結合したブロックコポリマーは様々な相分離構造を
形成し、マクロスケールの物性に影響を及ぼす。

高分子系を扱うためにこれまでに様々な理論・モデルが提唱されている。
しかしながら、高分子系では時間・空間スケールに応じた様々な運動
モードがあるため、単一のモデルで幅広いスケールを一度に扱うのは
難しい。そのため、効率的な粗視化シミュレーション手法の導入や複数の
モデルを連携させるマルチスケールシミュレーション手法の開発が近年
盛んに行われている。本セミナーではまず高分子物理の基礎的概念の説明
(高分子の粗視化理論、静的・動的モデル等) を行い、次に複数のスケールや
モデルを接続するための最近の試みを紹介する。

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世話人：山田 道夫(京大数理研)，松本 剛(京大理), 藤 定義(京大)，
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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京大数理研流体力学セミナーのお知らせ

*****曜日と場所が通常と異なります. *****

*****すでにご案内しましたように10月29日（水）には Oron 氏の
　　　　　　　セミナーがあります．*****

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流体力学セミナー ２００８ No.7

日時： 10月30日（木）15:00から16:30

場所： 京都大学理学部５号館（物理学教室）４１３号室

講師： Prof. Wieslaw M. Macek
(Faculty of Mathematics and Natural Sciences,
Cardinal Stefan Wyszynski University,
Warsaw Space Research Centre, Polish Academy
of Sciences, Poland: visiting at
Faculty of Engineering Sciences, E.S.S.T.,
Kyushu University)
　　　
題目: Multifractal multiscale intermittency
in fully developed turbulence

概要： We consider a question of multifractality based
on an extended self-similarity that depends on scale.
We look into this concept of a multiscale multifractality
in the context of scaling properties of intermittent
turbulence in space plasmas. We analyze time series of
plasma parameters of the slow and fast speed streams of
the solar wind plasma measured in situ by Helios 2 and
Advanced Composition Explorer spacecraft during solar
minimum and maximum. To quantify scaling of this turbulence,
we use a generalized weighted Cantor set with two different
rescaling parameters describing with various probabilities
nonuniform intermittent multiplicative process of distribution
of the kinetic energy between cascading eddies of various sizes1.

We show that the universal shape of the multifractal spectrum
results not only from the nonuniform probability of the energy
transfer rate but also from the multiscale nature of the cascade.
It is worth noting that only in the case of the two-scale cascade
one can reproduce the entire experimental multifractal spectrum,
especially for the negative index of generalized dimensions2.
It appears that intermittent pulses are stronger for the model
with two different scales, where the singularity spectrum is often
asymmetric3. Therefore, we argue that there is a need to use the
multi-scale cascade model. Hence we hope that our new more general
asymmetric multifractal model could shed light on the nature of
turbulence and we propose this model as a useful tool for analysis
of intermittent turbulence in various environments.

1. W. M. Macek, “Multifractality and intermittency in the solar
wind”, Nonlin. Processes Geophys., 14, 695 700, 2007.
2. W. M. Macek and A. Szczepaniak, “Generalized two-scale
weighted Cantor set model for solar wind turbulence”, Geophys. Res.
Lett., 35, L02108, doi:10.1029/2007GL03263, 2008.
3. A. Szczepaniak and W. M. Macek, “Asymmetric multifractal model
for solar wind intermittent turbulence”, Nonlin. Processes.
Geophys., 15, 615-620, 2008.

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世話人：山田 道夫(京大数理研)，松本 剛(京大理), 藤 定義(京大)，
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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京大数理研流体力学セミナーのお知らせ

*****曜日と部屋が通常と異なります. ご注意下さい.*****

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流体力学セミナー ２００８ No.6

日時： 10月29日（水）15:00から16:30

場所： 京都大学 数理解析研究所 ００９号室

講師： Alex Oron
　　　（Department of Mechanical Engineering,
　 Technion-Israel Institute of Technology,
　 Haifa 32000 ISRAEL）

題目： Nonlinear dynamics of externally forced
　　　 falling liquid films

概要： Nonlinear dynamics of externally forced falling
thin liquid films is discussed in the framework
of a first-order weighted-residual integral
boundary-layer equations. The problems of (i) a
vertical tangentially oscillating planar and of
a corrugated periodic vertical wall are considered.
Both of these dynamics are analyzed analytically
and numerically in the framework of these equations.

In problem (i) the set of evolution equations admits
a solution corresponding to a flat film with a temporally
periodic volumetric flow rate. Using Floquet theory
stability of this solution is investigated. In the
region of instability of time-periodic flow, forcing
of the traveling wave and non-stationary wave regimes
arising in the unmodulated system, results in the emergence
of quasiperiodic and apparently chaotic regimes, respectively.
The wave regimes of crest and depression types survive the
forcing imparted by plane oscillation. The existence of
regions of asymptotical stability of the flat film
with a temporally periodic flow rate provides the window
for reduction or even suppression of the waviness of the
film interface. Numerical investigation of the nonlinear
dynamics of the modulated film confirms the analytical
results arising from Floquet theory.

In problem (ii) steady-state flows are found in the case
of an asymptotically small wall corrugation and their
stability is investigated. It is found that steady flow
regimes arise in the case of a relatively small wall
wavelength for the Reynolds number below its critical value
corresponding to the flat-wall flow and for larger amplitudes
of the wall corrugation when the Reynolds number exceeds its
critical value. In the case of a larger wall wavelength,
the emerging flows are genuinely nonstationary or time-periodic.
The temporal period of the time-periodic flows increases with the
amplitude of the wall corrugation and decreases with the
Reynolds number. A possibility of the emergence of reverse flows
in both problems is also discussed.

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世話人：藤 定義(京大)，山田 道夫(京大数理研)，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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流体物理学ゼミナール流体物理学ゼミナール

皆様、

京大流体研M1の加藤です。
次回セミナーを以下のように行います。

日時　：　10月28日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 173ページ 10章の最初から

よろしくお願いします。

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皆様、

京大流体研M1の加藤です。
次回セミナーを以下のように行います。

日時　：　10月21日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 162ページ 9.4節から

よろしくお願いします。

流体物理学ゼミナール流体物理学ゼミナール

皆様、

京大流体研M1の加藤です。
次回セミナーを以下のように行います。

日時　：　10月14日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 157ページ 9.2節から

よろしくお願いします。

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皆様、

京大流体研M1の加藤です。
後期最初のセミナーを以下のように行います。

日時　：　10月7日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 149ページ 8.3.3項から

よろしくお願いします。

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皆様、

京大流体研M1の加藤です。
次回セミナーを以下のように行います。

日時　：　7月29日(火)13:30〜15:00
場所　：　理学部５号館413号室
内容　：　”Theoretical Microfluidics” 134ページ 7.5節から

よろしくお願いします。

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京大数理研流体力学セミナーのお知らせ

*****曜日と部屋が通常と異なります. ご注意下さい.*****

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流体力学セミナー ２００８ No. 5

日時： 7月23日（水）15:00から16:30

場所： 京都大学 数理解析研究所 1階 115号室

講師： Prof. John C. Vassilicos
(Institute for Mathematical Sciences and Department of
Aeronautics, Imperial College London, UK)

題目: Turbulence is not universal because of its universal
dependence on non-universal flow topology

概要： The turbulence dissipation constant $C_{¥epsilon}$
and the von Karman constant $¥kappa$ are not universal
because of their universal dependencies on large-scale
and near-wall flow topologies respectively.

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世話人：山田 道夫(京大数理研)，松本 剛(京大理), 藤 定義(京大)，
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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山田 道夫@京都大学数理解析研究所
(〒606-8502 京都市左京区北白川追分町)
TEL:075-753-7221(direct) FAX:075-753-7272
EMAIL: yamada@kurims.kyoto-u.ac.jp