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通常のモードと連続モードの共鳴による不安定

 伊賀 啓太(九大・応用力学研究所)
2003 年 9 月 9 日
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タイトルぺージ

問題意識
  • 中立波の共鳴で理解しようとしたときに, 対になる波が見つからない場合がある.

対になる中立波のない例 :
臨界層不安定
  • 不安定波につながる中立波は 1 つしかない
  • 相方は連続モードではないかと考える

臨界層不安定の問題設定(Iga, 1999)

位相速度の導出

連続モードの直交性を利用して, 固有関数を求める.







数値計算 Iga, 1999)
実験設定 : 下層の Q をいろいろ変える.
  • 左 : 下層の厚さが一様 (a)
  • 中 : 下層の厚さを変化させる (b)
  • 右 : 下層の厚さを変化させる (c)

数値計算結果 (Iga, 1999)
分散曲線
  • 左 : 下層の厚さが一様 (a)
  • 中 : 下層の厚さを変化させる (b)
  • 右 : 下層の厚さを変化させる (c)

数値計算結果 (Iga, 1999)
振幅と位相
  • 実線 : 数値計算結果
  • 破線 : 解析解
    • 右端はなんだろう?
数値計算による振幅のプロファイルは解析解にほぼ一致.

数値計算結果 (Iga, 1999)
擬運動量の流れ
  • 臨界点付近で下層向きの流れが大きい

参考文献
  • Iga, K., 1999: Critical layer instability as a resonance between a non-singular mode and continuous modes. Fluid Dyn. Res., 25, 63-86.

Odaka Masatsugu 2003-09-09