二次元キャビティ内のカオス的混合に関する研究

抄録

二次元正方キャビティフローにおいて、移動壁速度が周期的に変動する場合のキャビティ内の混合を擬似リアプノフ指数を用いて定量的に調べた。計算結果から, 混合は移動壁速度の変動周期に依存し, かつ最良の混合を与える周期が存在した.またその周期はレイノルズ数と移動壁速度の変動振幅を変えた場合にもほぼ一定であった.さらにキャビティ内の混合過程のモデル化を行い, その過程は二つの時間スケールによって決定されることを示した.またキャビティ内で粒子が折りたたみ挙動を示すことについて解析的な考察を行った.