粉体流動場の非線形波動

Abstract

粉体流動層の一様流動化状態が不安定化した後の振舞いをシミュレーションと弱非線形解析によって調べた。その結果、コントロールパラメタが不安定化の閾値を少し越えた状況ではソリトン的振舞いをする解が存在することが分かった。これに対応して、弱非線形解析からはKdV方程式を導き出し、近似の次数を上げるとKdVに摂動の入った新しいタイプの方程式になることが分かった。そして、長時間経過後にはほぼ振幅の揃った孤立波が形成される様子が観察された。