流動システム情報学

応用情報科学専攻

流動システム情報学 D09 Flow System Informatics

  • 服部 裕司 教授 (Prof. Yuji Hattori)
  • 廣田 真 助教 (Assis. Prof. Makoto Hirota)
研究キーワード数値流体力学、乱流、渦の動力学、数理流体力学、流れの安定性、空力音響学

流動システムの数値シミュレーション研究と理論研究

本研究室では流体力学の基礎研究を行っている。流動システムは、生物レベルから地球・宇宙スケールの諸現象、さらに航空宇宙、地球環境、次世代エネルギー産業などの工学応用など、幅広い分野にあらわれる。コンピュータの飛躍的な発達に伴い、流動システムの数値シミュレーション研究の応用範囲が拡大する中で、シミュレーションの精度に対する要求が高度化するのと同時に、大規模データから知見を引き出す手法に対するニーズが高まっている。これに応えるべく、本研究室では流動システムにおける普遍的な法則の発見、共通する現象の解明、さらには汎用的な手法の開発を行っている。

(1) 数値流体力学

  • 複雑形状物体や運動/変形する物体を含む流れ、およびそれから発生する空力騒音の直接数値解法の開発
  • 多孔質材の利用による空力騒音低減の直接数値シミュレーション研究

(2) 乱流の統計的性質の解明と乱流モデルの開発

  • 統計的機械学習による新しい乱流モデルの開発
  • 後退翼上の境界層の層流域拡大に関する数値シミュレーション研究

(3) 渦の動力学と流れの安定性解析

  • 渦輪の不安定化過程と乱流遷移
  • 双曲型不安定性と波動の位相シフトによる複合的不安定性の解明