2024/05/21 更新

写真a

ツジ ヨシユキ
辻 義之
TSUJI, Yoshiyuki
所属
大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 エネルギー流体工学 教授
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 エネルギー理工学科
職名
教授
連絡先
メールアドレス

学位 1

  1. 工学博士

研究キーワード 3

  1. 乱流

  2. エネルギー科学

  3. 流体工学

研究分野 2

  1. その他 / その他  / 熱工学

  2. その他 / その他  / 流体工学

現在の研究課題とSDGs 3

  1. 高レイノルズ数乱流における普遍則の解明

  2. 量子乱流と古典乱流の統一的理解

  3. 省エネルギーと流動抵抗軽減に向けた乱流構造の制御

経歴 2

  1. 名古屋大学工学研究科助教授

    1999年7月

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    国名:日本国

  2. 名古屋大学工学研究科助手

    1993年4月 - 1999年6月

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    国名:日本国

学歴 1

  1. 名古屋大学   工学系研究科   機械工学専攻

    - 1993年

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    国名: 日本国

所属学協会 4

  1. 日本流体力学会

  2. 日本物理学会

  3. 日本原子力学会

  4. 日本機械学会

受賞 4

  1. 日本機械学会論文賞

    2021年4月   日本機械学会  

  2. 日本機械学会論文賞

    2017年4月   日本機械学会   高レイノルズ数円管流における平均速度分布型に関する実験的研究

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    受賞区分:学会誌・学術雑誌による顕彰  受賞国:日本国

  3. 日本流体力学会 竜門賞

    2003年8月  

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    受賞国:日本国

  4. 日本機械学会賞研究奨励賞

    1993年  

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    受賞国:日本国

 

論文 106

  1. Reynolds number dependence of turbulent kinetic energy and energy balance of 3-component turbulence intensity in a pipe flow 招待有り 査読有り

    M. Ono, N. Furuichi, Y. Tsuji

    Journal of Fluid Mechanics   975 巻   頁: A9   2023年11月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2023.842

  2. Taylor's frozen hypothesis of the pressure fluctuations in turbulent channel flow at high Reynolds numbers 査読有り

    A. Mehrez, Y. Yamamoto, Y. Tsuji

    Journal of Fluid Mechanics   692 巻   2023年9月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語  

    DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2023.692

  3. Energy dissipation rate in the inertial sublayer of turbulent channel flow at large but finite 招待有り 査読有り

    Y. Yamamoto, Y. Kaneda, Y. Tsuji

    Physical Review Fluids   8 巻   2023年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevFluids.8.034606

  4. Observation of water droplet motion in a shear flow

    Zhang Jiawen, Sato Takaya, Ooyama Takeshi, Koumura Keiji, Ito Takahiro, Tsuji Yoshiyuki

    EXPERIMENTAL THERMAL AND FLUID SCIENCE   141 巻   2023年2月

  5. Energy Transfer of the Gross-Pitaevskii Turbulence in Weak-Wave-Turbulence and Strong-Turbulence Ranges

    Yoshida Kyo, Miura Hideaki, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   210 巻 ( 1-2 ) 頁: 103 - 112   2023年1月

  6. Meandering motions and their relation to the energy spectrum in turbulent shear flows

    Wang Yu, Tsuji Yoshiyuki

    INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND FLUID FLOW   98 巻   2022年12月

  7. Statistics of the Lagrangian Trajectories' Curvature in Thermal Counterflow

    Sakaki Naoto, Maruyama Takumi, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   208 巻 ( 5-6 ) 頁: 418 - 425   2022年9月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-022-02674-3

    Web of Science

  8. Statistical Properties of Lagrangian Trajectories of Small Particles in Superfluid He-4

    Chen Lizhu, Maruyama Takumi, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   208 巻 ( 5-6 ) 頁: 402 - 409   2022年9月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-022-02691-2

    Web of Science

  9. Study on the Curvature of Lagrangian Trajectories in Thermal Counterflow

    Sakaki Naoto, Maruyama Takumi, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   208 巻 ( 3-4 ) 頁: 223 - 238   2022年8月

  10. Reynolds number dependence of inner peak turbulence intensity in pipe flow

    Ono Marie, Furuichi Noriyuki, Wada Yuki, Kurihara Noboru, Tsuji Yoshiyuki

    PHYSICS OF FLUIDS   34 巻 ( 4 )   2022年4月

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  11. Correction method of measurement volume effects on time-averaged statistics for laser Doppler velocimetry

    Wada Yuki, Furuichi Noriyuki, Tsuji Yoshiyuki

    EUROPEAN JOURNAL OF MECHANICS B-FLUIDS   91 巻   頁: 233 - 243   2022年

  12. Correction method of measurement volume effects on time-averaged statistics for laser Doppler velocimetry 招待有り 査読有り

    Yuki Wadaa, Noriyuki Furuichi, Yoshiyuki Tsuji

    European Journal of Mechanics-B/Fluid     2021年10月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語  

    DOI: https://doi.org/10.1016/j.euromechflu.2021.10.007

  13. Large-scale energetic coherent structures and their effects on wall mass transfer rate behind orifice in round pipe

    Shan F., Qin S. Y., Xiao Y., Watanabe A., Kano M., Zhou F. Y., Liu Z. C., Liu W., Tsuji Y.

    JOURNAL OF FLUID MECHANICS   927 巻   2021年9月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1017/jfm.2021.761

    Web of Science

  14. シャント発声でボイスプロステーシス周囲に形成される流動場構造 査読有り

    小迫 誠弥,平松 真理子,藤本 保志,辻 義之

    日本機械学会論文集   87 巻 ( 901 )   2021年8月

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    担当区分:最終著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.1299/transjsme.21-00157

  15. Identification of vortex structures in flow fields using tomographic PIV method

    Bhatt Kovid, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF FLUID SCIENCE AND TECHNOLOGY   16 巻 ( 3 )   2021年8月

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    記述言語:英語  

    DOI: 10.1299/jfst.2021jfst0018

    Web of Science

  16. Advanced multi-step brazing for fabrication of a divertor heat removal component

    Tokitani M., Hamaji Y., Hiraoka Y., Masuzaki S., Tamura H., Noto H., Tanaka T., Tsuneyoshi T., Tsuji Y., Muroga T., Sagara A.

    NUCLEAR FUSION   61 巻 ( 4 )   2021年4月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1088/1741-4326/abdfdb

    Web of Science

  17. High heat removal technique for a lithium neutron generation target used for an accelerator-driven BNCT system

    Yoshihashi S., Tsuneyoshi T., Tsuchida K., Furuzawa D., Honda S., Watanabe K., Yamazaki A., Tsuji Y., Hamaji Y., Tokitani M., Tamura H., Sagara A., Kiyanagi Y., Uritani A.

    JOURNAL OF INSTRUMENTATION   16 巻 ( 4 )   2021年4月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1088/1748-0221/16/04/P04016

    Web of Science

  18. Advanced Multi-Step Brazing (AMSB) for Fabrication of the Divertor Heat Removal Component 査読有り

    Tokitani Masayuki, Hamaji Yukinori, Hiraoka Yutaka, Masuzaki Suguru, Tamura Hitoshi, Noto Hiroyuki, Tanaka Teruya, Tsuneyoshi Tatsuya, Tsuji Yoshiyuki, Muroga Takeo, Sagara Akio

    Nucl. Fusion   61 巻   頁: 046016   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1088/1741-4326/abdfdb

  19. 声帯を模したモデル下流に形成される流動場構造が発生音に与える影響 査読有り

    小迫 誠弥,恒吉 達矢,辻 義之

    日本機械学会論文集   87 巻 ( 893 )   2021年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1299/transjsme.20-00255

  20. Effect of large-scale structures on wall shear stress fluctuations in pipe flow 査読有り

    Tong Tong, Kovid Bhatt, Tatsuya Tsuneyoshi, and Yoshiyuki Tsuji

    Physical Review Fluids   5 巻   頁: 104601   2020年10月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevFluids.5.104601

  21. 一時固着した接触線の解放時界面変形挙動のモデル化 査読有り

    伊 藤 高 啓、藤 井 壮一郎、 恒 吉 達 矢、 辻 義 之、加 藤 健 司、 脇 本 辰 郎

    混相流   34 巻 ( 1 ) 頁: 231 - 242   2020年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  22. An experimental setup for creating and imaging 4He2* excimer cluster tracers in superfluid helium-4 via neutron-3He absorption reaction 査読有り

    Rev. Sci. Instrum.   91 巻   頁: 33318   2020年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1063/1.5130919

  23. An experimental setup for creating and imaging He-4(2)* excimer cluster tracers in superfluid helium-4 via neutron-He-3 absorption reaction

    Sonnenschein V, Tsuji Y., Kokuryu S., Kubo W., Suzuki S., Tomita H., Kiyanagi Y., Iguchi T., Matsushita T., Wada N., Kitaguchi M., Shimizu H. M., Hirota K., Shinohara T., Hiroi K., Hayashida H., Guo W., Ito D., Saito Y.

    REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS   91 巻 ( 3 )   2020年3月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1063/1.5130919

    Web of Science

  24. Generation of He-4(2)* Clusters via Neutron-He-3 Absorption Reaction Toward Visualization of Full Velocity Field in Quantum Turbulence

    Matsushita T., Sonnenschein V., Guo W., Hayashida H., Hiroi K., Hirota K., Iguchi T., Ito D., Kitaguchi M., Kiyanagi Y., Kokuryu S., Kubo W., Saito Y., Shimizu H. M., Shinohara T., Suzuki S., Tomita H., Tsuji Y., Wada N.

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   196 巻 ( 1-2 ) 頁: 275 - 282   2019年7月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-018-02112-3

    Web of Science

  25. Periodic Oscillation of Liquid Helium Boiling in a Narrow Rectangular Duct

    Eikoku Y., Ishida K., Iwamoto A., Tsuji Y.

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   196 巻 ( 1-2 ) 頁: 6 - 12   2019年7月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-019-02193-8

    Web of Science

  26. Statistical Properties of Small Particle Trajectories in a Fully Developed Turbulent State in He-II

    Kubo Wataru, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   196 巻 ( 1-2 ) 頁: 170 - 176   2019年7月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-019-02192-9

    Web of Science

  27. Spectrum in the Strong Turbulence Region of Gross-Pitaevskii Turbulence

    Yoshida Kyo, Miura Hideaki, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   196 巻 ( 1-2 ) 頁: 211 - 217   2019年7月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1007/s10909-019-02197-4

    Web of Science

  28. Linear Response Theory for One-Point Statistics in the Inertial Sublayer of Wall-Bounded Turbulence

    Kaneda Yukio, Yamamoto Yoshinobu, Tsuji Yoshiyuki

    PHYSICAL REVIEW LETTERS   122 巻 ( 19 )   2019年5月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.194502

    Web of Science

  29. Linear Response Theory for One-Point Statistics in the Inertial Sublayer of Wall-Bounded Turbulence

    Yukio Kaneda, Yoshinobu Yamamoto, and Yoshiyuki Tsuji

      122 巻   2019年5月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.194502

  30. Pressure and spanwise velocity fluctuations in turbulent channel flows: Logarithmic behavior of moments and coherent structures

    Mehrez Ali, Philip Jimmy, Yamamoto Yoshinobu, Tsuji Yoshiyuki

    PHYSICAL REVIEW FLUIDS   4 巻 ( 4 )   2019年4月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1103/PhysRevFluids.4.044601

    Web of Science

  31. Reynolds number dependence of turbulent structures associated with high-amplitude wall pressure peaks in channel flow

    Mehrez Ali, Yamamoto Yoshinobu, Tsuji Yoshiyuki

    FLUID DYNAMICS RESEARCH   51 巻 ( 1 )   2019年2月

  32. RIMS Research Project: Fluid Dynamics of Near-Wall Turbulence Preface

    Fukumoto Y., Kawahara G., Shimizu M., Tsuji Y., Waleffe F., Yamada M.

    FLUID DYNAMICS RESEARCH   51 巻 ( 1 )   2019年2月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.1088/1873-7005/aaf522

    Web of Science

  33. Shear stress fluctuation measurements using an electrochemical method in pipe flow 査読有り

    Tong TONG, Tatsuya TSUNEYOSHI and Yoshiyuki TSUJI

    Journal of Fluid Science and Technology   14 巻 ( 2 )   2019年

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  34. せん断流中の壁面上水滴挙動の動的接触角のモデル化

    佐藤 隆哉, 甲村 圭司, 大山 武士, 張 佳文, 伊藤 高啓, 辻 義之

    自動車技術会論文集   50 巻 ( 3 ) 頁: 926 - 931   2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.11351/jsaeronbun.50.926

  35. Pressure and spanwise velocity fluctuations in turbulent channel flows: Logarithmic behavior of moments and coherent structures 査読有り

    Ali Mehrez, Jimmy Philip, Yoshinobu Yamamoto, and Yoshiyuki Tsuji

    Physical Rev. Fluisd   4 巻   頁: 044601   2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1103/PhysRevFluids.4.044601

  36. Reynolds number dependence of turbulent structures associated with high-amplitude wall pressure peaks in channel flow 査読有り

    Ali Mehrez, Yoshinobu Yamamoto and Yoshiyuki Tsuji

    Fluid Dyn. Res.   51 巻   頁: 011407   2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1088/1873-7005/aabfa9

  37. Statistical Properties of Small Particle Trajectories in a Fully Developed Turbulent State in He-II 査読有り

    Wataru Kubo and Yoshiyuki Tsuji

    Journal of Low Temperature Physics   196 巻   頁: 170 - 176   2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1007/s10909-019-02192-9

  38. Periodic Oscillation of Liquid Helium Boiling in a Narrow Rectangular Duct 査読有り

    Y. Eikoku, K. Ishida, A. Iwamoto, Y. Tsuji

    Journal of Low Temperature Physics   196 巻   頁: 6 - 12   2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1007/s10909-019-02193-8

  39. Shear stress fluctuation measurements using an electrochemical method in pipe flow

    Tong Tong, Tsuneyoshi Tatsuya, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF FLUID SCIENCE AND TECHNOLOGY   14 巻 ( 2 )   2019年

  40. Instantaneous mass transfer measurement and its relation to large-scale structures in pipe flow

    Tong T., Tsuneyoshi T., Ito T., Tsuji Y.

    INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND FLUID FLOW   71 巻   頁: 160-169   2018年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2018.03.016

    Web of Science

  41. Further experiments for mean velocity profile of pipe flow at high Reynolds number

    Furuichi N., Terao Y., Wada Y., Tsuji Y.

    PHYSICS OF FLUIDS   30 巻 ( 5 )   2018年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.5017261

    Web of Science

  42. Numerical evidence of logarithmic regions in channel flow at Re-tau=8000

    Yamamoto Yoshinobu, Tsuji Yoshiyuki

    PHYSICAL REVIEW FLUIDS   3 巻 ( 1 )   2018年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevFluids.3.012602

    Web of Science

  43. Lagrangian Trajectory of Small Particles in Superfluid He II 査読有り

    Kubo Wataru, Tsuji Yoshiyuki

    JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS   187 巻 ( 5-6 ) 頁: 611 - 617   2017年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s10909-017-1764-4

    Web of Science

  44. High Reynolds Number Experimental Facilities for Turbulent Pipe Flow at NMIJ

    Furuichi Noriyuki, Terao Yoshiya, Tsuji Yoshiyuki

    PROGRESS IN TURBULENCE VII   196 巻   頁: 95-100   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/978-3-319-57934-4_14

    Web of Science

  45. On flow structures associated with large wall mass transfer coefficients in orifice flows 査読有り

    Feng Shan, Zhichun Liu, Wei Liu, and Yoshiyuki Tsuji

    International Journal of Heat and Mass Transfer   102 巻   頁: 1-9   2016年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  46. Amplitude modulation of pressure in turbulent boundary layer 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji, Ivan Marusic, and Arne V. Johansson

    International Journal of Heat and Fluid Flow   61 巻   頁: 2-16   2016年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  47. 90度エルボ管流れにおける物質移行係数の点電極測定および異なる伝達条件におけるスカラー輸送のLES解析 査読有り

    恒吉達矢, 伊藤高啓, 辻 義之

    日本機械学会論文集   82 巻 ( 834 )   2016年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1299/transjsme.15-00600

  48. Friction factor and mean velocity profile for pipe flow at high Reynolds numbers 査読有り

    Physics of Fluids   27 巻   頁: 095108   2015年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  49. オリフィス下流における物質移行係数の直接測定およびLESによる乱流スカラー輸送の解析 査読有り

    恒吉達矢、神谷一彰、伊藤高啓、辻 義之

    日本機械学会論文集   81 巻 ( 828 ) 頁: 15-00162-15-00162   2015年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  50. 高レイノルズ数円管流における外層領域乱流統計量に関する実験的考察 査読有り

    和田 裕貴、古市 紀之、寺尾 吉哉、辻 義之

    日本機械学会論文集   81 巻 ( 826 ) 頁: 15-00362   2015年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  51. 高レイノルズ数円管流における平均速度分布型に関する実験的研究 査読有り

    和田裕貴、古市紀之、寺尾吉哉、辻 義之

    日本機械学会論文集   81 巻 ( 826 ) 頁: 15-00162-15-00162   2015年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  52. Fractality of self-grown nanostructured tungsten by He plasma irradation 査読有り

    Physics letters A   378 巻 ( 34 ) 頁: 2533-2538   2014年7月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  53. Effects of flow field on the wall mass transfer rate behind a circular orifice in a round pipe 査読有り

    Feng Shan , Atsushi Fujishiro, Tatsuya Tsuneyoshi, Yoshiyuki Tsuji

    International Journal of Heat and Mass Transfer   73 巻   頁: 542-550   2014年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2014.02.039

  54. Particle image velocimetry measurements of flow field behind a circular square-edged orifice in a round pipe 査読有り

    Feng Shan, Atsushi Fujishiro, Tatsuya Tsuneyoshi, Yoshiyui Tsuji

    Experiments in Fluids   54 巻   頁: 1553   2013年6月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s00348-013-1553-z

  55. Pressure fluctuation in high-Reynolds-number turbulent boundary layer: results from experiments and DNS 招待有り 査読有り

      13 巻 ( 50 ) 頁: 1-19   2012年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/14685248.2012.734625

  56. Anisotropic pressure correlation spectra in turbulent shear fow 招待有り 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji and Yukio Kaneda

    Journal of Fluid Mechanics   694 巻   頁: 50-77   2012年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1017/jfm.2011.502

  57. Thermal turbulence in a confinrd cell 査読有り

    Fluid mechanics andits applications   101 巻   頁: 128-135   2012年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  58. Mean wind: Its velocity and temperature fluctuation in low-Prandtl-number thermal convection 査読有り

    Tomohiro Hayakawa, and Yoshiyuki Tsuji

    Physica D   239 巻   頁: 1353-1358   2010年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.physd.2010.02.008

  59. High-Reynolds-number experiments: the challenge of understanding universality in turbulence 招待有り 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji

    Fluid Dynamics Research   41 巻   頁: 064003 (17pp)   2009年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1088/0169-5983/41/6/064003

  60. 流体乱流研究から診たプラズマ乱流データの解析:流体およびプラズマ乱流の普遍性

    辻  義之、田中宏彦、大野哲靖

    プラズマ核融合学会誌   85 巻 ( 11 ) 頁: 783-792   2009年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  61. 流体乱流研究から診たプラズマ乱流データの解析:組織構造の定義とその抽出

    辻  義之、田中宏彦、大野哲靖

    プラズマ核融合学会誌   85 巻 ( 11 ) 頁: 774-782   2009年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  62. 流体乱流研究から診たプラズマ乱流データの解析:相関とスペクトル解析

    辻  義之、田中宏彦、大野哲靖

    プラズマ核融合学会誌   85 巻 ( 9 ) 頁: 620-630   2009年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  63. 流体乱流研究から診たプラズマ乱流データの解析:確率密度関数とその応用

    辻  義之、田中宏彦、大野哲靖

    核融合プラスズマ学会誌   85 巻 ( 10 ) 頁: 665-673   2009年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  64. Direct total skin-friction measurement of a flat plate in zero-pressure-gradient boundary layers 査読有り

    Kiyoto Mori, Hiroki Imanishi, Yoshiyuki Tsuji1, Tomohiro Hattori, Masaharu Matsubara, Shinsuke Mochizuki, Masaru Inada, and Tadashi Kasiwagi

    Fluid Dynamics Research   41 巻   頁: 021406 (19pp)   2009年3月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1088/0169-5983/41/2/021406

  65. *Pressure Statistics and its Scaling in High Reynolds Number Turbulent boundary Layers 査読有り

    Y. TsujiJ. M. FranssonH.AlfredssonA.V. Johansson

      585 巻   頁: 1-40   2007年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  66. 乱流中の変動圧力の計測について 査読有り

    辻  義之今飯田 純阿部 浩幸

    日本機会学会論文集B編   2 巻 ( 719 ) 頁: 1710-1717   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  67. エッジトーン現象によって噴流中に形成された組織構造の特徴:低圧領域と速度勾配テンソルによる構造の抽出 査読有り

    河合 勇太辻  義之久木田 豊

    日本機会学会論文集B編   72 巻 ( 724 ) 頁: 3058-3065   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  68. エッジトーン現象によって噴流中に形成された組織構造の特徴 (第1報, レイノルズ応力と乱れの生成項からの考察) 査読有り

    河合 勇太辻  義之久木田 豊

    日本機械学會論文集B編   72 巻 ( 716 ) 頁: 915-923   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  69. *Mean Wind in Convective Turbulence of Mercury 査読有り

    Yoshiyuki TsujiTakatoshiMizunoTakashi MashikoMasaki Sano

      94 巻   頁: 034501   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  70. *Self-similar Profile ofProbability Density Functions in Zero-pressure Gradient Turbulent Boundary Layers 査読有り

    Y. TsujiB. LindgrenA.V. Johansson

    Fluid Dynamical Research   37 巻   頁: 293-316   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  71. 平板乱流境界層対数速度分布領域における変動速度確率密度関数の特性 第三報:対数法則領域における整構造の役割 査読有り

    辻  義之宮地 圭鈴木 孝裕中村 育雄

    日本機会学会論文集B編   70 巻 ( 695 ) 頁: 1679-1686   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  72. Universality of Probability Density Distributions in the Overlap Region in High Reynolds Number Turbulent Boundary Layers 査読有り

    Lindgren, B.Johansson, A. V.Tsuji, Y.

      16 巻   頁: 2587-2591   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  73. Instantaneous Measurement of Velocity Fields in Developed Thermal Turbulence in Mercury

      69 巻   頁: 036306   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  74. Intermittency Effect on Energy Spectrum in High-Reynolds Number Turbulence 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji

    Phys. of Fluids   16 巻   頁: 43-46   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  75. 二次元噴流と平行に置かれた平板との衝突により形成される渦構造のスケールと乱れの分布 査読有り

    河合 勇太 辻  義之 久木田 豊

    日本機会学会論文集B編   70 巻 ( 692 ) 頁: 935-942   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  76. Large-scale Anisotropy Effect on Small-scale Statistics over Rough Wall Turbulent Boundary Layers 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji

    Physics of Fluids   12 巻   頁: 3816-3828,   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  77. *Similarity Scaling of Pressure Fluctuation in Turbulence 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji and Takashi Ishihara

      68 巻   頁: 026309   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  78. 平板乱流境界層対数速度分布領域における変動速度確率密度関数の特性 査読有り

    辻  義之、宮地 圭、中村 育雄

    日本機械学会論文集B偏   68 巻   頁: 785-792   2002年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  79. 自由界面上のリップル形成に関する実験的研究 査読有り

    辻  義之野沢 幸司関  紘介久木田 豊

    日本機械学会論文集B偏   68 巻   頁: 1841-1848   2002年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  80. Application of Ultrasonic Velocimetory to Vortex Shedding and Empirical Eigenfunctional Analysis 査読有り

    Takahiro Ito, Yoshiyuki Tsuji, Yutaka Kukita

      3 巻   頁: 324-335   2001年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  81. *Peak Position of Dissipation Spectrum in Low Reynolds Number Turbulent Boundary Layers 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji

    Physical Rev. E   59 巻 ( 6 ) 頁: 7235   1999年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  82. Probability Density Function in the Log-law Region of Low Reynolds Number Turbulent Boundary Layer

    Physics of Fluids   11 巻 ( 3 ) 頁: 647   1999年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  83. Initial Free-Surface instabilities on High-Speed Water JetSimulating Liquid-Metal Target

    Fusion Technology   36 巻   頁: 69   1999年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  84. Interface Waves Excited by Vertical Vibration of StratifiedFluids in a Circular Cylinder

    Journal of Nuclear Science and Technology   36 巻 ( 6 ) 頁: 508   1999年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  85. Fractal Analysis of a Circulating Flow Field with Two Different Velocity Laws

    European Journal of Mech., B/Fluids   18 巻   頁: 959   1999年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  86. On the Intermittency Feature of Shear Stress Fluctuation in High-Reynolds Number Turbulence

    Physics of Fluids   11 巻 ( 10 ) 頁: 3017   1999年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  87. 高レイノルズ乱流における縦方向速度構造関数

      56 巻   頁: R4928   1998年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  88. On the Intermittency Feature od Shear Stress Fluctuation in Turbulence

    Journal of Physical Society of Japan   67 巻 ( 4 ) 頁: 1234   1998年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  89. 乱流場におけるせん断力変動の間欠性

      67 巻 ( 4 ) 頁: 1234   1998年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  90. 水平矩形グクト内波状流における気液界面せん断応力に関する実験的研究

    日本原子力学会誌   39 巻 ( 8 ) 頁: 57   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  91. 平板乱流境界層対数速度分布領域における変動速度確率密度関数の特性

    日本機会学会論文集(B編)   63 巻 ( 613 ) 頁: 2977   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  92. Transverse Structure Functions in High Reynolds Number Turbulence

    Physical Rev. E   56 巻   頁: R4298   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  93. 平板乱流境界層対数速度分布領域における変動速度確率密度関数の特性

    日本機会学会論文集(B編)   63 巻 ( 613 ) 頁: 75   1997年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  94. PIUS型原子炉の炉停止と立ち上げにおける並列ループの適用

      34 巻 ( 11 ) 頁: 1067   1997年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  95. 中性子ラジオグラフィーによるヒートパイプ内対向二相流の可視化と相関解析

      377 巻   頁: 148   1996年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  96. 非整数ブラウン運動による乱流速度の表現

    日本機械学会論文集(B編)   61 巻 ( 588 ) 頁: 2861   1995年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  97. 壁乱流における組織講造に関するいくつかの進展について

      38 巻 ( 1 ) 頁: 335   1995年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  98. 乱流境界層における等速度点集合のフラクタル性とバースト現象との関連

      6 巻 ( 10 ) 頁: 3429   1994年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  99. 乱流境界層における等速度点集合のフラクタル性

      36 巻 ( 1 ) 頁: 93   1993年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  100. 乱流境界層におけるバースト現象のフラクタル分布

      8 巻   頁: 119-131   1993年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  101. 空間相関に基づくKarhunen-Lo(]E85EE[)ve展開を用いた乱流境界層中の整構造解析

    流体熱工学研究   28 巻 ( 1 ) 頁: 27   1993年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  102. 乱流境界層における等速度点集合のフラクタル性第2報:レイノルズ応力と関連

    日本機械学会論文集(B編)   58 巻 ( 547 ) 頁: 706   1992年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  103. Study on dynamical properties of intermitteeut phenomena in turbuleut boundary layer

    Yoshiyuki Tsuji, Katsuya Honda, Ikuo Nakamura, and Shinichi Sato

    Journal of physical society of Japan   61 巻   頁: 10-14   1992年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  104. 乱流境界層における等速度点集合のフラクタル性第3報:バーストの関連

    日本機械学会論文集(B編)   58 巻 ( 553 ) 頁: 2722   1992年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  105. Is intermittent motion of outer flow in the turbulent boundary Layer deterministic chaos? 査読有り

    Yoshiyuki Tsuji, Katsuya Honda, Ikuo Nakamura,and Shinichi Sato

    Physics of Fluids A   3 巻 ( 8 ) 頁: 1941-1946   1991年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  106. 乱流境界層における等速度点集合のフラクタル性

    辻  義之、中村育雄

    日本機械学会論文集(B編)   57 巻 ( 540 ) 頁: 2554   1991年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

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講演・口頭発表等 13

  1. 量子流体乱流のスペクトル

    吉田 恭、三浦英昭、辻 義之

    京大 数理解析研究所 共同研究 (公開型)、「乱流の普遍性:空間次元依存性」  2021年3月8日 

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    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  2. T字管合流部における流れ加速型腐食に関する物質輸送のLES

    小林 篤史,恒吉 達矢,辻 義之

    第34回 数値流体シンポジウム(CFD34)  2020年12月23日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語  

  3. 機械学習による発達乱流場における速度欠損データの予測手法の確立

    櫻井 雄基,恒吉 達矢,辻 義之

    日本原子力学会中部支部 第 52 回研究発表会  2020年12月17日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  4. 流れ加速型腐食による配管減肉予測のための電気化学的計測手法を用いた物質伝達計測に関する研究

    髙垣 連、恒吉 達矢、辻 義之

    日本原子力学会中部支部 第 52 回研究発表会  2020年12月18日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  5. 一様等方乱流場に局在する流れの PIV 計測

    小栗 功聖,恒吉 達矢,辻 義之

    日本原子力学会中部支部 第 52 回研究発表会  2020年12月17日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  6. 超流動ヘリウム流動場における量子渦の可視化に関する研究

    上㙒 直紀,脇 慎一郎,恒吉 達矢,辻 義之

    日本原子力学会中部支部 第 52 回研究発表会  2020年12月17日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  7. 非一様な熱カウンター流に追従する微小粒子の速度分布に関する研究

    陳 麗竹,丸山 巧,恒吉 達矢,辻 義之

    日本機械学会第98期工学部門講演会、日本機械学会(オンライン開催)  2020年11月11日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  8. On the propagation of the pressure fluctuations in turbulent channels at high Reynolds numbers

    Ali MEHREZ, Yoshinobu YAMAMOTO ,Yoshiyuki TSUJI

    2020年11月11日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  9. 超流動ヘリウム内での液中放電を用いたヘリウムエキシマ生成に関する研究

    脇 慎一郎,丸山 巧,鈴木 颯,Volker Sonnenchein,富田英生,辻 義之,井口哲夫

    第18回日本流体力学会中部支部講演会  2020年11月7日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  10. Pre-multiplied Spectra of Low Reynolds Number Large Motions in Channel Flow 国際会議

    Wang Yu, Akinobu Nasun, Ali Meherz, Tatsuya Tsuneyoshi, Yoshiyuki Tsuji

    The 17th International Conference on Flow Dynamics (ICFD2020)  2020年10月29日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  11. Identification of Vortex Structures in Flow using Tomographic PIV 国際会議

    Kovid Bhatt, Tong Tong(2.3.D修), Tatsuya Tsuneyoshi, Yoshiyuki Tsuji

    International Conference on Flow Dynamics (ICFD2020)  2020年10月29日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  12. 外層の大規模スケールを考慮した壁面近傍の乱流統計量の予測モデルの構築の試み

    水野 弘輝,恒吉達矢,辻 義之,山本義暢

    日本流体力学会年会2020、山口大学常盤キャンパス(オンライン開催)  2020年9月18日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  13. チャネル及び境界層乱流におけるAM相関係数と時空間相関係数の関係

    王 宇,那須野 晃伸,Ali Meherz,恒吉 達矢,辻 義之

    日本機械学会2020年度年次大会、名古屋大学東山キャンパス(オンライン開催)  2020年9月14日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月

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科研費 19

  1. 放射線を用いた量子乱流場の可視化法の開発

    研究課題/研究課題番号:22K18768  2022年6月 - 2024年3月

    科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    辻 義之

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:6370000円 ( 直接経費:4900000円 、 間接経費:1470000円 )

    量子乱流場は、超流動と常流動成分が混在する複雑乱流場である。常流動成分は水や空気の流れと同様に粘性乱流としてふるまい、乱流中には微細な渦構造(乱流渦)が存在する。一方、超流動成分中にも量子渦と呼ばれる旋回を伴う渦構造が存在する。本研究では、新たな可視化粒子としてヘリウムエキシマを用いる。エキシマはヘリウム原子に電子を衝突させることで電荷を持たせ、別のヘリウム原子と結合した状態である。エキシマの生成には放射線(中性子、ガンマ線)及びプラズマ発光を利用する。エキシマによる流動場可視化と量子渦の運動を定量化することで複雑乱流の新たな知見を得ることを目的とする。

  2. 散逸率計測に基づく壁乱流におけるスケーリング則の確立

    研究課題/研究課題番号:22H01404  2022年4月 - 2025年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    古市 紀之, 辻 義之, 経田 僚昭, 小野 満里絵

      詳細を見る

    担当区分:研究分担者 

    本研究においては、高レイノルズ数壁乱流のうち円管乱流における平均速度分布と乱流強度分布のスケーリング則の確立、すなわちその普遍性を明らかにすることを目指す。スケーリング則の確立のためには、各レイヤーにおける流動構造を明確にする必要があるが、1点の乱流統計量のみでは議論を行うことができない。そのため、本研究においては散逸率計測を行うための新たなLDVシステムの開発を行う。開発された計測手法を用い、壁面から中心にかけての乱流特性を明らかにし、その普遍的な分布を確立することを目的とする。

  3. 音響流放射を用いた乱流変動抑制による乱流摩擦抵抗低減法の研究

    研究課題/研究課題番号:20H02379  2020年4月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    川島 英幹, 辻 義之

      詳細を見る

    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    直接経費:450000円 、 間接経費:37800円 )

    壁面の接線方向に近い角度で音響流を放射することで、境界層内の流速を制御できる音響流放射型流場制御デバイスと、流体による壁面の剪断力を電流として計測できる電極型剪断力計測器を組み合わせると、乱流境界層中の流場の変動を電極型剪断力計測器で検知し、その変動を緩和する速度の音響流を、音響流放射型流場制御デバイスから放射することにより、乱流境界層内の流場の変動を抑制し乱流摩擦抵抗を低減する制御が可能となる。そこで、乱流境界層における剪断力の変動の基本特性や、音響流放射時の流場への影響等の計測も行い、電極型剪断力計測器と音響流放射型流場制御デバイスとを組み合わせた能動型乱流場抑制制御システムの開発を行う。
    乱流境界層内の流場を制御することで抵抗低減を図ることを目的として、電極型剪断力計測器と音響流放射型流場制御デバイスとを組み合わせた能動型乱流場抑制制御システムを開発している。本年度は、流場制御システムに適した音響流放射型流場制御デバイスと電極型剪断力計測器の開発を行った。
    音響流放射型流場制御デバイスはについては、当初、圧電材料を複合材料にして弾性表面波の音速を制御した試験体を製作し、基本特性の計測や流動試験を行った。複合材料型のデバイスは音速の制御による音響流放射角の制御という点では優れているが、ステンレスとPVDF樹脂、樹脂とニオブ酸リチウム結晶など、性状の大きく異なる物質を組み合わせて複合化しているため、実験中の破損や経時変化による性質の変化が問題となった。そこで、単一の圧電材料で、水の音速に近い表面波音速をもつ物質について調査し、BGOとBSOの2種が候補となった。BGO、BSOともに音響波を発生させるデバイスとしての先行研究例が皆無のため、理論面から有望と思われる結晶の方向を複数種類選定して、試験体を試作した。またPIVにより、流場制御の計測を行う準備として、特性のわかっているニオブ酸リチウム試験体による音響流放射デバイスを製作し、PIV計測の実験環境を整えた。その際、通常使用されている双方向回路だけで無く、流場制御デバイスには必須となる単方向型回路のデバイスも試作し、単方向性の強い音響流が放射されることをPIV計測により確認した。
    電極型剪断力計測器は、流場制御デバイスとの組み合わせがしやすいフィルム型計測器の試作を行った。
    当初、予定していた複合材料型圧電材料を用いた音響流放射デバイスは、現状では耐久性の点で課題が有ることが判ったため、単一材料を用いたデバイスの試作をすることになった。水に近い音速の特性を持つBGO、BSOを圧電材料として選定したが、音響流を放射するデバイスとしての研究例がなく、結晶の方向なども、理論面から検討する必要があり、試行錯誤の結果、試作デバイスの製作に時間がかかってしまったが、最終的には良好な基本特性を持つデバイスを得ることができた。また回路についても、通常用いられている双方向型に対して、単方向型を採用し、PIVにより単方向性の強い音響流を放射できることを確認できた。また電翼型剪断力計についても試行錯誤はあるが進んでいる。申請書での計画に対しては、やや遅れているが、先行研究例の無い領域の開発であることを考えれば、順調に進んでいると認識している。
    BGOを圧電材料とした音響流放射型流場制御デバイスの放射する音響流の造る流場をPIVにより計測し、その特性を調査する。乱流境界層中において音響流を放射させ、境界層内の流れと音響流の干渉現象をPIV計測により詳細に調査する。塩水等の導電性のある液中で、櫛歯回路間の通電を防ぐため、デバイスをコーティングする方法を検討する。
    乱流境界層内の乱流による速度変動により物体表面上に発生する剪断力の変動を計測できる電極型剪断力計測器の開発を進める。
    能動型乱流場抑制制御システムとして、乱流による速度変動の抑制制御による抵抗低減を実現できる電極型剪断力計測器と音響流放射型流場制御デバイスの組み合わせ方法や位置関係、制御ロジックについて検討する。その検討結果を基に、電極型剪断力計測器と音響流放射型流場制御デバイスを組み合わせた乱流場抑制制御システムの試作システムを設計・製作する。
    試作した電極型剪断力計測器により、乱流境界層内の剪断力の時間変動を計測する。続いて、流場制御デバイスから周期的に音響流を放射させ、壁面での剪断応力がどのように変動するか計測する。さらに乱流境界層内において、音響流放射型流場制御デバイスから音響流を周期的に放射させて、流路壁面での剪断力の変動と音響流放射型流場制御デバイスに加わる抵抗の変動を計測する。計測結果から剪断力の変動と音響流放射の関係を解析し、抵抗低減を図れる制御ロジックを検討する。試作システムに導き出された制御ロジックを適用し、抵抗低減を可能とする制御パラメータを探索する。
    また剪断力を計測し、音響流により流場を制御する状態でのPIV計測を実施し、制御ロジックと流場の変化、抵抗の変化の関係を解明する。

  4. 高レイノルズ数円管乱流の摩擦損失係数と普遍的速度分布型の確立のための国際共同研究

    研究課題/研究課題番号:19KK0098  2019年10月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

    古市 紀之, 辻 義之, 経田 僚昭, 和田 裕貴, 小野 満里絵

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    直接経費:50000円 、 間接経費:42000円 )

    本研究においては、独PTBの研究グループと、高分解能や多点面計測といった高機能付加されたLDVを用いて、高レイノルズ数円管乱流における管摩擦係数と平均速度分布型を確定するための国際共同研究である。異なる二つの設備における実験結果から、円管流における管摩擦係数の値や対数速度分布則におけるカルマン定数の普遍的な値を検証し、確定することを主目的とする。
    ドイツPTBにおいて管摩擦係数および平均流速分布計測の実施を行うことを計画していたが、今年度においても新型コロナウィルス情勢により実現することができなかった。そのため、昨年度に引き続きPTBにおいて実験的に実施する予定のLDVにおける空間分解能が乱流強度におよぼす影響について、国内において実験的調査を行い、その情報をPTBと共有しディスカッションを行った。LDVの焦点距離を変えることにより、流れ方向成分の乱流強度における第一ピークに対する影響を調査し、空間分解能に対する補正方法を開発した。これにより、乱流強度におけるLDVの空間分解能ついては、最大摩擦レイノルズ数20 000まで、その影響が無く計測できることが明らかになった。本年度においては、この研究成果を論文として投稿し、採択にいたっている。また、別途開発した空間分解能の補正方法との整合性を検証し、この内容も論文として採択にいたっている。ドイツPTBにおける実験では高空間分解能LDVによる計測を計画しており、これらの補正方法との整合性を検討することによりさらなる信頼性の向上が期待できる。
    空間分解能の影響の他、乱流強度分布において流れ方向のみではなく、垂直方向および円周方向に関する分布の計測を昨年度に引き続き実施した。これにより、流れ方向と円周方向の対数分布が現れる領域に普遍性があることが明確になった。この成果は、ドイツPTBにおける実験との整合性を検証する意味でも、重要な結果となる。本結果については、現在論文として投稿中である。
    また、面計測LDVについては順次開発を進めている。今後、国内での検証実験を進める予定である。
    新型コロナウィルス情勢のために今年度計画していたドイツPTBにおける共同での実験の実施を、昨年度に引き続き全くできなかった。管摩擦係数の計測においては、PTBサイドにて準備・実験を実施してもらうことで進めているが、情勢から進捗が止まっている。LDVの空間分解能の影響においては国内において可能な限りの実験的研究を行っているものの、現地における実験という内容についてはいかんともしがたい状況にある。そのため、現状はやや遅れがあると言わざるを得ない。最終年度においても国外での実験についての可能性が未定のため、研究期間の延長を視野に入れつつ、調整を進める予定である。
    現状として、2022年度の渡航も非常に厳しい状況であると言える。現時点では、2023年1月程度からの渡航を検討しており、PTBサイドとも調整を進めている。ここで、現地における実験を集中的に行うことを想定しているが、実験内容を考慮すると十分に実施できないか可能性がある。そのため、研究期間の延長を視野にいれつつ、当初目標を達成できるように研究内容等の調整を進めて行く。

  5. 渦運動による流体方程式の特異性と乱流の統計性の解明

    研究課題/研究課題番号:19H00641  2019年4月 - 2024年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    木村 芳文, 辻 義之, 藤原 宏志, 金田 行雄, 坂上 貴之, 松本 剛

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    直接経費:250000円 )

    流体方程式の適切性/特異性の解明は流体方程式の数値解析の理論的裏付けとして多くの分野にまたがる基礎的な問題である一方,流体の最大の未解決問題である乱流の理解と制御に決定的な役割を果たすことから数学のミレニアム問題の一つにも挙げられている大問題である.本研究課題は渦運動の視点から流体方程式の特異性とそれに関わる乱流の統計性の問題を戦略的に研究することを目的としており,理論・モデル解析と大規模数値解析を融合させることによってこれまでの特異点探索における困難を克服し,乱流の解明と制御への筋道をつけるとともにミレニアム問題の解決に導くブレークスルーの達成を目指している.
    流体方程式の適切性/特異性の解明は流体方程式の数値解析の理論的裏付けとして多くの分野にまたがる基礎的な問題である一方,流体の最大の未解決問題である乱流の理解と制御に決定的な役割を果たすことから数学のミレニアム問題の一つにも挙げられている大問題である.本研究課題は 渦運動の視点から流体方程式の特異性とそれに関わる乱流の統計性の問題を戦略的に研究することを目的としている.学術的な「問い」として(1)流体方程式の特異性を正確に捉えるための方法論,(2)乱流中の渦フィラメントの安定化問題,(3)渦リコネクションにおける特異点の正則化問題,(4)渦フィラメントの特異性と乱流の統計性の問題,(5)渦フィラメントの相互作用についてのリモートセンシングを掲げ, 理論・モデル解析と大規模数値解析を融合させることによってこれまでの特異点探索における困難を克服し,これらの「問い」に答えることを目的とし.この解決によって乱流の解明と制御への筋道をつけるとともにミレニアム問題の解決に導くブレークスルーの達成を目指している.
    本年度は初年度として古典流体における渦リコネクションの問題を推進した. 木村はMoffatt & Kimura (2019a, b)で得られた結果と比較するためにkIda, Takaoka, Hussain (1984) の手法を用いてガウシアン型のコアを持つ2つの傾いた渦輪を対称に配置した初期条件に対してNavier-Stokes方程式の直接数値計算(DNS)を実行した.計算は名古屋大学情報基盤センターのスーパーコンピュータ(FX100)を用いて1024^3の格子点を用いて計算を行った.結果としてDNSでは2つの渦輪の最近接点における曲率が成長せず,最大渦度がオーバーシュートできないことが観測された.この結果は途中経過としてシアトルで開催されたアメリカ物理学会で発表された.
    前述のように昨年度の研究はMoffatt & Kimura (2019a,b)で得られた結果のDNSによる検証が一つの重要な課題であり,名古屋大学情報基盤センターのスーパーコンピュータ(FX100)使用による大規模数値シミュレーションの実施とそのデータ解析と理論との比較が研究代表者の主な業績であった.最大渦度の発展が力学系による予測とDNSで大きく異なることは,新たな研究のテーマを与える重要な観察であると考える.DNSで渦管に沿っての曲率が発展しないことはそれが渦輪の最近接点付近のメッシュ数の欠乏に拠るものなのか,それともMoffatt & Kimura (2019a,b)の力学系モデルとは異なる物理的な条件に拠るものなのかは現在のところ不明であるが今後それを明らかにすることは今後の大きな問題である.
    研究分担者の藤原は博士後期課程の院生との共同研究でプログラムの並列化と厳密化によりKimura & Moffatt (2018)の捻れた渦輪におけるBiot-Savart モデルによる特異性の結果を検証するとともにさらに精度を上げる成果を上げつつある.以上、全体としてほぼ目的を達成することができ計画は順調に進展していると言える。
    これまでの成果を踏まえて、以下の研究を推進し、結果をまとめていく。(1)大規模数値解析の実施:名古屋大学情報基盤センターにおいて令和2年度に新たに導入され7月より稼働するスーパーコンピュータ(FUJITSU PRIMEHPC FX1000)を用いて対称な2つの傾いた渦輪を初期条件とするNavier-Stokes方程式の直接数値計算(DNS)を行い,力学系による予想とDNSとの違いについて考察を行う.(2)分担者の藤原と共同し,Biot-Savartモデルの数値解析の改良を行い,セグメントの長さを渦度の伸長の度合いによって調整できるような数値解析法を導入し,より精密な特異性の解析を可能にする.(3)分担者の金田との共同研究の一環としてNavier-Stokes方程式のDNSコードの改良を行い,渦度の大きさに応じてのアダプティブなメッシュ間隔が実現できるようなスキームの構築を目指し,力学系モデルとDNSの結果の乖離の原因を追究する.(4)Moffatt & Kimura (2019a,b)の力学系の解に対応して2つの傾渦輪がリコネクション時に生成する渦音の音圧をLighthill の理論をもとに考察する.力学系の考察では渦度の時間発展はリコネクション時近傍で非常に特異的になり,大きな渦音が生成されることが予想できる.

  6. 量子乱流の普遍性と統計法則の解明

    研究課題/研究課題番号:19H00747  2019年4月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    辻 義之, 山本 義暢

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:44070000円 ( 直接経費:33900000円 、 間接経費:10170000円 )

    液体ヘリウムは絶対温度2.17Kにおいて、その粘性が消失する超流動ヘリウム(HeII)へと相転移する。HeIIでは量子渦が複雑に絡み合うタングルが形成され、発達乱流場の普遍的性質を内在すると考えられる。微細粒子を用いた速度場のラグランジュ計測から、量子乱流場の普遍法則(Kolmogorov則や対数法則)を検証するとともに、その普遍性が成立する背景を量子渦の自己組織化を介して明らかにする。水や空気など古典乱流がそなえるリチャードソン・カスケードと比較することで、運動量やエネルギー輸送をになう物理機構を解き明かし、広く複雑乱流の普遍性を理解することを目的とする。
    今年度は以下の項目について研究を実施した。その概要をまとめる。
    [A] 量子渦のラグランジュ軌道解析によるKolmogorovスペクトルの算出:3次元的なラグランジュ軌道の計測を目的とした複数台カメラでの計測を実施した。キャリブレーションの精度を向上させることで、三次元的軌道の再構築ができることを確認した。軌道を追尾できる時間間隔が小さいため、光学系の改善をおこなうことで、統計量の算出をより高精度化ができることを明らかにした。
    [B]壁乱流における平均速度分布の計測:正方形ダクト内に微細粒子(個体水素)播種して、そのラグランジュ速度を計測することから、微細粒子が量子渦との相互作用をする時間スケールをフラクタル解析から見積もり、個体壁からの影響を定量化することができた。
    [C]Heエキシマを利用した速度計測法の開発:プラズマ放電を利用したエキシマの生成をおこない、その発生を分光スペクトルにより確認できた。直流放電にすることで、より安定に放電を持続することができるが、リーク電流が発生しやす事がわかり、その改善を進める予定である。
    [D]乱流の普遍性の理解、量子乱流と古典乱流との統一的理解:微細粒子のラグランジュ軌道の解析から、ハースト指数の算出によって自己相似的な軌道の出現と、過去および未来の記憶効果が存在することを実験データの解析から明らかにした。この統計的性質は古典乱流、量子乱流ともに内在しており、両者の普遍性をより深く解釈できる可能性を示唆している。今後は量子渦間距離の見積もりを試みたい。
    感染症の拡大により、実験が制約された。計測器の調達も滞りがあったが、研究期間を延長することで、計画を遂行できた。
    これまでの成果を踏まえ、三次元計測の精度をあげる。量子渦の挙動を解明することと古典乱流との接点を見出し、高レイノルズ数乱流の普遍性を調べる。エキシマをトレーサとする可視化法を確立できるように進めていく。

  7. 量子乱流場の三次元渦構造の可視化とラグランジュ速度の計測

    研究課題/研究課題番号:16K14158  2016年4月 - 2018年3月

    辻 義之

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:3510000円 ( 直接経費:2700000円 、 間接経費:810000円 )

    超流動場の可視化のために,低温デュアーを取り囲む複数台のカメラ配置を実装できる体系を構築した.粒子位置とその大きさを算出する計算アルゴリズムを構築した.高速度カメラで撮影をした画像を時系列で解析をして,4時刻以上の粒子位置を追跡することで,ラグランジュ速度,加速度の算出をおこなった.量子渦と微粒子の相互作用から粒子軌道が特異な形状を示すことが観測された.つまり,ラグランジュ速度と加速度を算出することで,量子渦タングルの渦間距離を見積もる指標を提示できることが分かった.熱対向流下において,加熱するパワーを調整して流動状況を変化させ,その速度分布,加速度分布形状の変化を体系的に調査した.

  8. 超流動乱流における量子渦の可視化と普遍的エネルギースペクトルの解明

    2015年4月 - 現在

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

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    担当区分:研究代表者 

  9. 超流動乱流における量子渦の可視化と普遍的エネルギースペクトルの解明

    研究課題/研究課題番号:15H03917  2015年4月 - 2018年3月

    辻 義之

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:16640000円 ( 直接経費:12800000円 、 間接経費:3840000円 )

    超流動乱流中の微細粒子を可視化するため,撮影カメラの光学系の改良をおこなった.その結果,3時刻以上の粒子を検出できる割合が向上し,粒子径分布の計算が文献値として既知の分布と一致するようになった.実験体系および解析プログラムの改良により,超流動乱流場の微細粒子のラグランジュ軌道の撮影をおこなった.粒子軌道に沿った速度構造関数を計算することで,そのべき指数を算出ることができた.このべき指数は,ラグランジュスペクトルのべき指数と等価である.粒子径によりこのべき指数は異なることが明らかとなった.また,粒子速度と加速度の確率密度関数から,常流動成分と超流動成分の割合が大きく影響することが明らかとなった.

  10. 高レイノルズ数円管流れにおける摩擦損失係数の定式化と普遍速度分布に関する研究

    研究課題/研究課題番号:15H03923  2015年4月 - 2018年3月

    古市 紀之

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    担当区分:研究分担者 

    高レイノルズ数円管乱流における管摩擦係数と流速分布に対する普遍性に関する研究を行った。本研究は高レイノルズ数実流試験設備を用い、流量を高精度に計測することによる摩擦速度やレイノルズ数を高精度に求めることができる点が最大の特徴である。流速分布をLDVを用いて行い、その計測結果の妥当性の検証を詳細に行った。特に、流速分布から求められる管摩擦係数と圧力勾配から実測された値が非常に良い一致を示した。この結果を元に、流速分布を対数則により現した場合の傾き(カルマン定数)を精度良く算出し、その値は0.384であった。他の壁乱流における値と非常に良い一致を示しており、壁乱流における普遍性を示すことができた。

  11. 大規模数値解析による乱流中の流れ構造の動力学と異方性の解明

    研究課題/研究課題番号:25247014  2013年4月 - 2018年3月

    木村 芳文

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    担当区分:研究分担者 

    本研究課題は渦や波といった乱流中の流れ構造の非等方性が重要な役割を果たす宇宙・地球流体乱流に焦点をあて、大規模数値解析を用いて、流れ構造の動力学と特異性の解明を通し乱流統計理論の構築を目指すことを目的としていた。論文公表に至った主な成果としては(1)安定密度成層乱流におけるエネルギースペクトルの時間発展のメカニズムと(2)渦リコネクションにおける特異性と特徴的な幾何学的性質の抽出、が挙げられる。特に2番目の結果はClay研究所のミレニアム問題の一つであるNavier-Stokes方程式の適切性に大きく関係するものであることが分かってきた。

  12. 中性子を用いた量子乱流渦の検出法の開発

    2012年4月 - 2014年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究24656120

  13. 超流動乱流における量子渦の可視化法の開発と圧力変動計測による乱流普遍則の解明

    2011年4月 - 2014年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

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    担当区分:研究代表者 

  14. 高レイノルズ数乱流境界層における圧力統計量の普遍性の解明と大規模組織構造との関連

    2008年4月 - 2011年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

    辻 義之

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    担当区分:研究代表者 

  15. 熱乱流における速度境界層の直接測定と巨視的流動パターンの解明

    2006年4月 - 2008年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

  16. 多点速度と変動圧力の同時測定に基づく乱流微細構造と普遍法則の解明

    2001年4月 - 2003年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

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    担当区分:研究代表者 

  17. KL展開と情報幾何学に基づく壁乱流の普遍的速度スケーリングに関する研究

    1998年4月 - 2000年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

  18. 固有安全炉における熱水力挙動およびヒートパイプによる余熱除去システムに関する研究

    1996年4月 - 1998年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

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    担当区分:研究分担者 

  19. フラクタルブラウン運動による乱流速度場の表現

    1995年4月 - 1996年3月

    科学研究費補助金  奨励研究(A)07750189

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    担当区分:研究代表者 

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担当経験のある科目 (本学) 3

  1. 力学Ⅰ

    2011

  2. 統計力学A,B

    2001

  3. エネルギーシステム工学基礎

    2001