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研究分野
流体と粒子の相互作用を考慮したtwo-way渦法の開発と，自由乱流解析への適用に関する研究．本解法は，流れ場を離散化表現した渦要素の挙動をLagrange的に求め，固体粒子の流れもLagrange的に計算することから，Lagrange-Lagrange型解法である．これまで，混合層，スリットノズル噴流，円柱後流，自由落下粒子に起因する流れを二次元数値解析している．
現在は，スリットノズル噴流や円形噴流を対象とした三次元解法を開発中であり，またtwo-way couplingに計算格子を用いない完全Lagrange-Lagrange型解法の開発にも取り組んでいる．
流れ場を渦法で求め，濃度場を濃度要素で離散化して要素のLagrange解析から濃度場を求める，Lagrange計算法に関する研究．これまで，点源プルームと円柱との干渉を二次元数値解析している．
現在は，解析精度の向上を目指し，三次元解析について検討している．
気泡を含む噴流や後流などは工業装置や自然現象において多く見受けられる．渦法は，乱流モデルを用いることなく単相の自由せん断流を精度良く解析できることが知られているため，気泡を含む自由せん断流の解析にも期待がもてる．
現在，気液二相自由せん断流に対する渦法の開発に取り組んでいる．
運動する物体を含む気液二相流を解析するには，移動境界を考慮できる解法が必要である．これまで，非圧縮性二流体モデルをALE有限要素法で解析する方法を提案し，静止二相流体中で単振動している円柱周りの流れ，ヒービング運動している単独翼まわりの流れ，単振動している角柱周りの流れを解析し，翼や物体に作用する流体力や振動に起因する流れを求めている．
現在は，ヒービング＋ピッチング運動している翼を対象とした計算や，流れに誘起される円柱の自励振動の解析に取り組んでいる．
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uchiyama@is.nagoya-u.ac.jp