研究内容

複雑流体研究室では大気・海洋における渦のような大規模スケールの流体現象から、分子の平均自由行程の尺度で起こるマイクロ流体現象まで、様々なスケー ルの流体現象を研究しています。また、対象としている流体も通常の流体(気体,液体)だけでなく、粒状物質(granular materials)まで様々です。

環境流体分野


  • 準地衡流近似の下で、様々な空間・時間スケールをもつ渦の形成・崩壊過程を、点渦系に対する運動方程式の直接数値計算により調べています。

    Gulf stream (NASA)

スポーツ流体分野


    Launching machine View from the launching machine Launching robot MSBS

  • ボールや円盤など、回転する飛翔体の力学的性質を調べています。

    Pitching machine Gyro

航空宇宙工学分野


  • PSP(感圧塗料)とは周辺の圧力に応じて発光強度の変化する塗料のことです。PSPを用いた新しい圧力計測技術の開発をJAXAと共同で行っています。

    PSP

  • 極低圧流や極超音速流など、極限的な状況における非平衡気流の振る舞いを調べています。

マイクロ流体分野


  • マイクロメートルオーダーの微小液滴を台の上で加振することにより、液滴内での混合を行う技術を開発しています。
  • 微小な系における気体の振る舞いを分子気体力学をもとに調べています。
  • 空気中を浮遊する直径がマイクロメートルオーダー以下の微小粒子(エアロゾル)の空気力学的性質を調べています。

粒状物質の力学


  • The research subject of the Matuttis group is the statistical physics of ambivalent states of matter away from conventional "flow" and in the presence of strong disorder. For the field of (dense) granular materials, the effect of the particle shape, packing and configuration history on the macroscopic properties are investigated both with experimental and particle based computational methods. Currently, a Newtonian is being integrated into the granular simulation fluid via the finite element method. Further research interests are the simulation of strongly correlated electrons via quantum Monte-Carlo simulation (where the disorder exists in the configurations along the Suzuki-Trotter-direction and jellium-like electron flow is prevented by many-particle effects) and the possibilities of the dynamical scaling/Non-Equilibrium Relaxation method.