圧縮性混合層は, その圧縮性効果により混合層の発達速度が主流のマッハ数が増加するにしたがって減少する。本研究では, Harten型の二次精度TVDスキームを用いて, 圧縮性流体のナヴィエーストークス方程式を数値的に解き, 二平行流混合層についてその圧縮性効果の原因を, 流れ場の可視化と統計量を計算することによって考察した.また, 超音速混合層における三次元的な構造についても考察し, いくつかの実験結果, 理論計算と比較検討した.

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回転角柱まわりの流れについて数値解析と実験を行った.数値解析には移動境界適合座標系を用い, レイノルズ数, 回転角速度を変化させ抗力・揚力係数, 流線を得た.渦の形成と角柱の回転が同期現象を起こすことがわかり, 流れの可視化実験で得られた流線が数値解析結果と良い一致を示した.

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遷移レイノルズ数領域の管内流でパフと呼ばれている極めて個性的な乱流塊が発生することが知られている.このパフは極めて安定であり, 自己維持機能を持っている.この特性についてはすでに何人かの研究者によって調べられているがこの発生のメカニズム, 自己維持機能のダイナミックス, 等不明の部分が多い.この論文は, 特に, パフの発生メカニズムについて述べたものである.このメカニズムを知るには上流と下流とで同時に流れの構造を決定する必要がある.この決定のために熱線風速計を使った.上流側の熱線が下流側の流れの構造を極力変化させないように特別に設計した熱線を用いて流速を決定した.測定したレイノルズ数は約2200で, 管入口付近の乱れがパフに変わる過程, パフの発生のための必要条件等が明らかにされた.

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Self-excited fluid motion on the both sides of an interface of two immiscible liquids is analysed in the case where a chemical reaction is occuring on the interface and reactants are supplied through diffusion. Effects of variation of the interfacial tension coefficient, onsets of viscous flows in both fluids and surface viscosity of the interface are considered. The interface is assumed to move within its plane driven by the variation of the surface tension. The results of linear stability analysis suggest an existence of a wave length with the largest instability. Dependences of the instability on several parameters are obtained.

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指数関数型の温度依存粘性率を持つ流体の2次元ベナール対流が多価の定常解をもっことを, 前回の論文で報告した.本論文では, 水平方向の周期間隔が深さの2倍で, 対数粘性率比8, レイリー数3000, プラントル数1000の場合の2価の定常解に対して, 有限振幅のさまざまなタイプの撹乱を加えた場合の安定性について数値的に調べた.非定常解の各定常解からのある種の距離を導入することにより, 非定常解の挙動の把握が容易になることが解った.

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