抄録
特性法を用いた有限要素法とレベルセット法によって,電場によるMaxwell応力によって駆動される誘電性液体と空気の自由境界の運動を調べる.静止した誘電性液体は電場の下で空気との界面におけるMaxwell応力により駆動されジェット流を形成する.本研究では電気流体のこのような運動を調べる.電場のLaplace方程式,流れ場の Navier-Stokes方程式,そして界面の移流方程式が逐次的に解かれる.界面の運動はレベルセット法を用いて解かれる.レベルセット法を用いることにより,界面の大きな変形も捕捉することが可能である.Navier-Stokes方程式と移流方程式における物質微分の計算に一次精度の特性法を用いる.そこでは質量行列の計算において,上流における滑らかでない基底関数を含む積分を精度よく行うために,各々で被積分関数が滑らかになるような部分要素に分割し,その上でGauss積分または,基底変換を用いた厳密積分を実行する.