抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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流体流におけるパッシブスカラーの混合は,大きな勾配が移流によって最初に形成され,次に拡散によって平滑化される2つの部分過程から生じる。有限時間間隔で2次元非自律性非圧縮性流における受動スカラーの混合を最適化するために,効率的な撹拌器を設計する方法を研究した。流れは,そのパラメータが時間的に変化する領域保存マップのシーケンスによってモデル化され,混合プロトコルを定義する。撹拌効率は負のSobolev半ノルムによって測定される。その減少は微細なスケール構造の生成を意味する。Perron-Frobenius演算子を用いて,Chirikov標準マップの組成とHarperマップの2つの例に対してスカラーを数値移流した。前者の場合,全ての他のステップで水平せん断から成る単一垂直剪断に対応するプロトコルがほぼ最適であることを見出した。Harperマップに対して,適切な固定点安定性を選択し,Fourierスペクトル進化を制御して,近最適プロトコルを得るために,予測的1段階スキームを考案した。【JST・京大機械翻訳】