| 高岡 正憲 |  |
| タカオカ マサノリ | |
| 理工学部機械理工学科 | |
| 博士後期課程教授 |
Last Updated :2025/05/08
研究者情報
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研究キーワード
研究分野
経歴
- 同志社大学, 理工学部, 教授, 2007年04月 - 現在
- 同志社大学, 工学部, 助教授, 2001年04月 - 2007年03月
- 京都大学大学院, 理学研究科, 助手, 1996年04月 - 2001年03月
- 大阪大学, 基礎工学部, 助手, 1991年04月 - 1996年03月
学歴
- 京都大学, 理学研究科, 物理学第一専攻, - 1991年
- 京都大学, Graduate School, Division of Natural Science, - 1991年
- 京都大学, 理学研究科, 物理学第一専攻, - 1988年
- 京都大学, Graduate School, Division of Natural Science, - 1988年
- 京都大学, 理学部, - 1986年
- 京都大学, Faculty of Science, - 1986年
学位
所属学協会
- 日本流体力学会
- 日本機械学会
- 日本物理学会
- Japan Society of Fluid Mechanics
- Japan Society of Mechanical Engineers
- physical society of japan
論文
- Anisotropic Energy Cascade in Strongly Stratified Turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Water Waves, 2025年03月20日, 研究論文（学術雑誌） - β平面乱流における大規模構造と局所フラックスベクトル
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
プラズマ・核融合学会誌, 99(5) 202 - 206, 2023年05月, 研究論文（学術雑誌） - Energy-based analysis and anisotropic spectral distribution of internal gravity waves in strongly stratified turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Physical Review Fluids, 4 104602 , 2019年10月08日, 研究論文（学術雑誌） - Hysteretic transitions between quasi-two-dimensional flow and three-dimensional flow in forced rotating turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
PHYSICAL REVIEW FLUIDS, 2(9), 2017年09月, 研究論文（学術雑誌） - Integrated analysis of energy transfers in elastic-wave turbulence.
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Physical review. E, 96(2-1) 023106 - 023106, 2017年08月, 研究論文（学術雑誌） - 成層乱流の線形・非線形時間スケールの波数空間分布 (特集 注目研究in年会2016)
横山 直人; 高岡 正憲
ながれ : 日本流体力学会誌 = Nagare : journal of Japan Society of Fluid Mechanics, 日本流体力学会, 35(6) 471 - 474, 2016年12月 - Foppl-von Karman方程式に従う弾性波の乱流
横山 直人; 高岡 正憲
応用数理, 日本応用数理学会 ; 1991-, 26(4) 159 - 167, 2016年12月 - 強弱非線形性の共存する弾性波動の乱流的性質 (乱流を介在した流体現象の数理)
横山 直人; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, (2007) 1 - 6, 2016年11月 - 強弱非線形性の共存する弾性波動の乱流的性質 (乱流を介在した流体現象の数理)
横山 直人; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 2007(2007) 1 - 6, 2016年11月 - Spatial structures of energy transfers in elastic wave turbulence
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama
Proceedings - 15th European Turbulence Conference, ETC 2015, 2015年, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - A numerical analysis of detailed energy transfers in elastic-wave turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Proceedings - 15th European Turbulence Conference, ETC 2015, 2015年, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Nonlinear energy in a wave turbulence system
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
PROCEEDINGS OF THE ESTONIAN ACADEMY OF SCIENCES, 64(3) 430 - 437, 2015年, 研究論文（学術雑誌） - Bundle structures of stretching-energy and nonlinear interactions among modes in elastic wave turbulence
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama
3RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON MATHEMATICAL MODELING IN PHYSICAL SCIENCES (IC-MSQUARE 2014), 574, 2015年, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Single-wave-number representation of nonlinear energy spectrum in elastic-wave turbulence of the Föppl-von Kármán equation: energy decomposition analysis and energy budget.
Yokoyama N; Takaoka M
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, 90(6) 063004 - 063004, 2014年12月, 研究論文（学術雑誌） - Identification of a separation wave number between weak and strong turbulence spectra for a vibrating plate.
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, 89(1) 012909 - 012909, 2014年01月, 研究論文（学術雑誌） - Weak and strong wave turbulence spectra for elastic thin plate.
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
Physical review letters, 110(10) 105501 - 105501, 2013年03月08日, 研究論文（学術雑誌） - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎについて (乱流の普遍性と個別性:流体乱流を通して宇宙を見る)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1822(1822) 1 - 6, 2013年01月 - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎについて (乱流の普遍性と個別性 : 流体乱流を通して宇宙を見る : RIMS研究集会報告集)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学, 1822(1822) 1 - 6, 2013年01月 - 弾性薄板での強弱乱流のスケール依存性と臨界波数
横山 直人; 高岡 正憲
理論応用力学講演会 講演論文集, 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」, 62(0) 167 - 167, 2013年 - Large-scale lognormality in turbulence modeled by the Ornstein-Uhlenbeck process.
Takeshi Matsumoto; Masanori Takaoka
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, 87(1) 013008 - 013008, 2013年01月, 研究論文（学術雑誌） - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎ
高岡 正憲
理論応用力学講演会 講演論文集, 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」, 61(0) 190 - 190, 2012年 - Large-scale lognormality in turbulence modeled by Ornstein-Uhlenbkeck process
高岡 正憲
Physical Review E, 2012年 - Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則について(2) (乱流研究 次の10年 : 乱流の動的構造の理解へ向けて : RIMS研究集会報告集)
高岡 正憲; 松本 剛
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1771(1771) 1 - 9, 2011年12月 - （講究録）Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則について
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 1771 1 , 2011年 - Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則について (乱流の動力学的記述と統計力学的記述の相補性--RIMS研究集会報告集)
松本 剛; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1721(1721) 19 - 27, 2010年12月 - 乱流速度場の大スケール揺らぎにおける対数正規性 (乱流の多重性・階層性とその数理的構造--RIMS研究集会報告集)
毛利 英明; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1673(1673) 58 - 66, 2010年01月 - （講究録）Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則について
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 1721 19 , 2010年 - （講究録）乱流速度場の大スケール揺らぎにおける対数正規性
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 1673 58 , 2010年 - Large-scale lognormal fluctuations in turbulence velocity fields
Hideaki Mouri; Akihiro Hori; Masanori Takaoka
PHYSICS OF FLUIDS, 21(6) 065107 , 2009年06月, 研究論文（学術雑誌） - アーチェリーパラドックスにおける弓具や射形の動力学モデルと調整
伊藤 拓也; 高岡 正憲
同志社大学理工学研究報告, 同志社大学理工学研究所, 50(1) 1 - 8, 2009年04月 - Convective instability of flow in a symmetric channel with spatially periodic structures
Masanori Takaoka; Taro Sano; Hisakazu Yamamoto; Jiro Mizushima
PHYSICS OF FLUIDS, 21(2) 024105 , 2009年02月, 研究論文（学術雑誌） - （講究録）乱流の大スケール変動における対数正規性
高岡 正憲
応用力学研究所研究集会報告, 20ME-S8 , 2009年 - Fluctuations of statistics among subregions of a turbulence velocity field
Hideaki Mouri; Akihiro Hori; Masanori Takaoka
PHYSICS OF FLUIDS, 20(3) 035108 , 2008年03月, 研究論文（学術雑誌） - 乱流統計量の大スケール揺らぎ
毛利 英明; 高岡 正憲
ながれ : 日本流体力学会誌, 日本流体力学会, 27(1) 33 - 40, 2008年02月25日 - Isotropy and the Karman-Howarth-Kolmogorov relation in experimental and numerical turbulence
Masanori Takaoka; Hideaki Mouri; Akihiro Hori; Yoshihide Kawashima
PHYSICAL REVIEW E, 76(6) 066312 , 2007年12月, 研究論文（学術雑誌） - Isotropy and the Kármán-Howarth-Kolmogorov relation in experimental and numerical turbulence.
Takaoka M; Mouri H; Hori A; Kawashima Y
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, 76(6) 066312 , 2007年12月, 研究論文（学術雑誌） - 乱流局所統計量の揺らぎについて (乱流と輸送現象--コーヒーカップから宇宙まで--RIMS研究集会報告集)
毛利 英明; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1567(1567) 56 - 62, 2007年08月 - 周期的急拡大管路流れの安定性と2つの波動の伝播 (波動現象の数理と応用 RIMS研究集会報告集)
高岡 正憲; 水島 二郎; 佐野 太郎
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1543(1543) 9 - 20, 2007年04月 - （講究録）周期的急拡大管路流れの安定性と２つの波動の伝播
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 1543 9 , 2007年 - （講究録）エネルギー散逸率の大スケール変動
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 1434 215 , 2007年 - Deflection-flipping waves in a symmetric channel with spatially periodic expansions and contractions
Jiro Mizushima; Shigeki Yoshida; Masanori Takaoka
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 75(11) 113401 , 2006年11月, 研究論文（学術雑誌） - On Landau's prediction for large-scale fluctuation of turbulence energy dissipation
H Mouri; M Takaoka; A Hori; Y Kawashima
PHYSICS OF FLUIDS, 18(1) 015103 , 2006年01月, 研究論文（学術雑誌） - 音の流体力学:特集の企画にあたって
矢野 猛; 高岡 正憲
日本流体力学会誌「ながれ」, 社団法人 日本流体力学会, 24(4) 361 - 361, 2005年 - Probability density function of turbulent velocity fluctuations in a rough-wall boundary layer
H Mouri; M Takaoka; A Hori; Y Kawashima
PHYSICAL REVIEW E, 68(3) 036311 , 2003年09月, 研究論文（学術雑誌） - Probability density function of turbulent velocity fluctuations in a rough-wall boundary layer.
Mouri H; Takaoka M; Hori A; Kawashima Y
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics, 68(3 Pt 2) 036311 , 2003年09月 - Probability density function of turbulent velocity fluctuations in a rough-wall boundary layer
Hideaki Mouri; Masanori Takaoka; Akihiro Hori; Yoshihide Kawashima
Physical Review E - Statistical Physics, Plasmas, Fluids, and Related Interdisciplinary Topics, 68(3) 6 , 2003年, 研究論文（学術雑誌） - Wavelet analysis of vortex tubes in experimental turbulence
H Mouri; M Takaoka
PHYSICAL REVIEW E, 65(2) 027302 , 2002年02月, 研究論文（学術雑誌） - Probability density function of turbulent velocity fluctuations
Hideaki Mouri; Masanori Takaoka; Akihiro Hori; Yoshihide Kawashima
Physical Review E - Statistical Physics, Plasmas, Fluids, and Related Interdisciplinary Topics, 65(5) 7 , 2002年, 研究論文（学術雑誌） - Wavelet analysis of vortex tubes in experimental turbulence
Hideaki Mouri; Masanori Takaoka
Physical Review E - Statistical Physics, Plasmas, Fluids, and Related Interdisciplinary Topics, 65(2), 2002年, 研究論文（学術雑誌） - Mapping closure for non-Gaussian velocity fields
M Takaoka
IUTAM SYMPOSIUM ON GEOMETRY AND STATISTICS OF TURBULENCE, 59 243 - 248, 2001年, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Wavelet identification of vortex tubes in a turbulence velocity field
H Mouri; M Takaoka; H Kubotani
PHYSICS LETTERS A, 261(1-2) 82 - 88, 1999年10月, 研究論文（学術雑誌） - Application of mapping closure to non-Gaussian velocity fields
M Takaoka
PHYSICS OF FLUIDS, 11(8) 2205 - 2214, 1999年08月, 研究論文（学術雑誌） - Wavelet analyses of velocities in laboratory isotropic turbulence
H Mouri; H Kubotani; T Fujitani; H Niino; M Takaoka
JOURNAL OF FLUID MECHANICS, 389 229 - 254, 1999年06月, 研究論文（学術雑誌） - 非等方乱流中の速度勾配の分布関数について(流れの非線形性と乱流の統計性質)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1029(1029) 185 - 199, 1998年04月 - バックステップ流中の渦構造(矩形管流れの解の構造)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1018(1018) 50 - 55, 1997年11月 - Anisotropy and vortex structure in turbulence subjected to mean uniform strain
M Takaoka
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 66(7) 2008 - 2025, 1997年07月, 研究論文（学術雑誌） - 非等方乱流中の渦構造と乱流統計(渦度場の幾何学的構造と乱流統計)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 972(972) 220 - 232, 1996年11月 - Helicity generation and vorticity dynamics in helically symmetric flow
M Takaoka
JOURNAL OF FLUID MECHANICS, 319 125 - 149, 1996年07月, 研究論文（学術雑誌） - NON-GAUSSIAN PROBABILITY-DISTRIBUTION OF A VELOCITY-FIELD IN UNIFORM STRAINING-FLOW TURBULENCE
M TAKAOKA
PHYSICAL REVIEW E, 52(4) 3827 - 3834, 1995年10月, 研究論文（学術雑誌） - 回転する水路を伝わる三次元非線形定常波(流体の非線形波動現象の数理とその応用)
高岡 正憲; 杉本 信正
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 908(908) 61 - 71, 1995年05月 - 淀み流中の乱流の数値計算(乱流の構造と統計法則)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 892(892) 235 - 247, 1995年01月 - 渦のつなぎ替え
木田 重雄; 高岡 正憲
日本流体力学会誌「ながれ」, 社団法人 日本流体力学会, 13(4) 326 - 326, 1994年 - ヘリカル対称性を持つ流れ場の数値シミュレーション(乱流の発生と統計法則II)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 852(852) 112 - 125, 1993年10月 - OBLIQUE COLLISION OF 2 VORTEX RINGS AND ITS ACOUSTIC-EMISSION
T KAMBE; T MINOTA; M TAKAOKA
PHYSICAL REVIEW E, 48(3) 1866 - 1881, 1993年09月, 研究論文（学術雑誌） - 渦のつなぎ替え(流体力学におけるトポロジーの問題)
高岡 正憲; 木田 重雄
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 769(769) 200 - 208, 1991年11月 - FORMATION OF HEAD TAIL STRUCTURE IN A 2-DIMENSIONAL UNIFORM STRAINING FLOW
S KIDA; M TAKAOKA; F HUSSAIN
PHYSICS OF FLUIDS A-FLUID DYNAMICS, 3(11) 2688 - 2697, 1991年11月, 研究論文（学術雑誌） - 渦度の凍結運動と渦のつなぎかえ(流れの不安定性と乱流の渦構造)
木田 重雄; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 767(767) 66 - 76, 1991年09月 - COLLISION OF 2 VORTEX RINGS
S KIDA; M TAKAOKA; F HUSSAIN
JOURNAL OF FLUID MECHANICS, 230 583 - 646, 1991年09月, 研究論文（学術雑誌） - STRAINING EFFECTS AND VORTEX RECONNECTION OF SOLUTIONS TO THE 3-D NAVIER-STOKES EQUATION
M TAKAOKA
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 60(8) 2602 - 2612, 1991年08月, 研究論文（学術雑誌） - BREAKDOWN OF FROZEN MOTION OF VORTICITY FIELD AND VORTICITY RECONNECTION
S KIDA; M TAKAOKA
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 60(7) 2184 - 2196, 1991年07月, 研究論文（学術雑誌） - SOLITARY WAVE SOLUTIONS OF NONLINEAR EVOLUTION AND WAVE-EQUATIONS USING A DIRECT METHOD AND MACSYMA
W HEREMAN; M TAKAOKA
JOURNAL OF PHYSICS A-MATHEMATICAL AND GENERAL, 23(21) 4805 - 4822, 1990年11月, 研究論文（学術雑誌） - SOME CHARACTERISTICS OF EXACT STRAINED SOLUTIONS TO THE 2-DIMENSIONAL NAVIER-STOKES EQUATIONS
M TAKAOKA
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 59(7) 2365 - 2373, 1990年07月, 研究論文（学術雑誌） - Oblique Collision of Two-Vortex Rings and its Acoustic Emission
高岡 正憲
Proc. IUTAM Symp. on Topological Fluid Mech., Cambridge, eds. H.K.Moffatt, A.Tsinober, (Cambridge Univ. Press, 1990), Combridge Univ. Press, 515 - 524, 1990年 - Reconnection of two vortex rings
高岡 正憲
Cambridge Univ. Press,Proc. IUTAM symp. on topological fluid mech., 525 - 534, 1990年 - CHAOTIC BEHAVIOR OF SOLITON LATTICE IN AN UNSTABLE DISSIPATIVE DISPERSIVE NONLINEAR-SYSTEM
T KAWAHARA; M TAKAOKA
PHYSICA D, 39(1) 43 - 58, 1989年10月, 研究論文（学術雑誌） - STABILITY OF TRIANGULAR CELL FLOWS
M TAKAOKA
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 58(7) 2223 - 2226, 1989年07月 - 渦のつなぎかえの数値シミュレーション : スペクトル法を用いて(ナビエ・ストークス方程式の数値解)
木田 重雄; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 677(677) 210 - 219, 1989年01月 - Reconnection of two vortex rings
S. Kida; M. Takaoka; F. Hussein
Physics of Fluids A, 1(4) 630 - 632, 1989年, 研究論文（学術雑誌） - CHAOTIC MOTIONS IN AN OSCILLATORY SOLITON LATTICE
T KAWAHARA; M TAKAOKA
JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN, 57(11) 3714 - 3732, 1988年11月, 研究論文（学術雑誌） - Pole Distribution and Steady Pulse Solution of the Fifth Order Korteweg-De Vries Equation
Masanori Takaoka
journal of the physical society of japan, 58(1) 73 - 81, 1988年, 研究論文（学術雑誌） - Pulse interactions and wave evolutions in an unstable dissipative system
高岡 正憲
Springer-Verlag, Proc. IUTAM Symp. on Nonlinear Water Wave, Springer-Verlag, 190 - 198, 1988年 - BRIDGING IN VORTEX RECONNECTION
S KIDA; M TAKAOKA
PHYSICS OF FLUIDS, 30(10) 2911 - 2914, 1987年10月 - Reconnection of vortex tubes
高岡 正憲
Fluid Dynamics Research, 3 257 - 261
MISC
- Local fluxes of conserved quantities in the wavenumber space: application to two- and three-dimensional rotating turbulence
Masanori Takaoka
エネルギー変換研究センター２０２０年度成果報告書, 369 - 374, 2021年01月 - Foppl-von Karma方程式に従う波動乱流の非線形強度依存性 (非線形波動現象の数理とその応用)
高岡 正憲; 横山 直人
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, (2076) 137 - 148, 2018年07月 - 流体渦の隠されたトポロジーの測定法
スマート アシュリー; 髙岡 正憲
パリティ = Parity : 物理科学雑誌, 丸善出版, 33(6) 37 - 39, 2018年06月 - 回転乱流におけるエネルギー散逸の役割
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 73(0) 2771 - 2771, 2018年 - 成層乱流のエネルギースペクトル中の異種乱流領域の同定 (高レイノルズ数の流れを記述するモデルの数理)
横山 直人; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録 = RIMS Kokyuroku, 京都大学数理解析研究所, (2048) 39 - 40, 2017年10月 - 回転系における慣性波乱流のエネルギースペクトル
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 72(0) 2827 - 2827, 2017年 - 弾性波動乱流の複素振幅における外力や散逸について
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 72(0) 2569 - 2569, 2017年 - 回転乱流のエネルギー輸送
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 72(0) 2527 - 2527, 2017年 - 一様回転乱流における大規模渦柱の回転方向の選択機構
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 71(0) 2631 - 2631, 2016年 - 高波数外力で維持される弾性波動乱流における初期条件依存性
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 71(0) 2682 - 2682, 2016年 - 21pBU-9 回転乱流におけるエネルギースペクトルの初期条件依存性
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 71(0) 3066 - 3066, 2016年 - 加法的外力により維持される弾性波動乱流のスペクトルと空間構造
高岡正憲; 横山直人
日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 70(1) ROMBUNNO.22AAK-2 , 2015年03月24日 - 22aAK-2 加法的外力により維持される弾性波動乱流のスペクトルと空間構造
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 70(0) 2965 - 2965, 2015年 - 22pAK-7 波動乱流における非線形エネルギーを考慮したエネルギー収支
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 70(0) 3017 - 3017, 2015年 - 18aCW-10 弾性波動乱流の実空間におけるエネルギー収支と秩序構造
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 70(0) 2773 - 2773, 2015年 - 円錐型のスピン型ソーラーセイルの姿勢と軌道ダイナミクス
酒井 貴行; 水野 吉規; 高岡 正憲
宇宙科学技術連合講演会講演集, 日本航空宇宙学会, 58 6p , 2014年11月12日 - 28pAJ-13 弾性波動乱流における外力・散逸に対するスペクトル形状の依存性(28pAJ 非圧縮性流体,剛体・弾性体,領域11(物性基礎論・統計力学・流体物理・応用数学・社会経済物理))
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 69(0) 330 - 330, 2014年 - 28pAJ-14 弾性波動乱流における強非線形相互作用の同定(28pAJ 非圧縮性流体,剛体・弾性体,領域11(物性基礎論・統計力学・流体物理・応用数学・社会経済物理))
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 69(0) 330 - 330, 2014年 - 7aAN-8 Foppl-von Karman方程式における実空間構造と非線形相互作用(7aAN 電磁流体,圧縮性流体,熱流体,複雑流体,弾性体,領域11(物性基礎論・統計力学・流体物理・応用数学・社会経済物理))
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 69(0) 111 - 111, 2014年 - 26pXL-5 弾性波動乱流の強弱乱流の臨界波数と非線形振動数(26pXL 複雑流体,剛体・弾性体・非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 68(0) 330 - 330, 2013年 - 26pXL-10 非Gauss的速度場をもつ乱流の空間大スケール揺らぎ(26pXL 複雑流体,剛体・弾性体・非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 68(0) 331 - 331, 2013年 - 25aKJ-1 弾性波動乱流におけるエネルギースペクトルと非線形相互作用の構造(剛体・弾性体,複雑流体,非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 68(0) 218 - 218, 2013年 - 25aKJ-2 弾性薄板における強・弱乱流スペクトルに対する外力・散逸の影響(剛体・弾性体,複雑流体,非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
高岡 正憲; 横山 直人
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 68(0) 218 - 218, 2013年 - 19aAA-9 弾性波動乱流に現れる強弱乱流の共存(19aAA 複雑流体,剛体・弾性体,非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 67(0) 240 - 240, 2012年 - 27pAE-5 Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎの統計法則(27pAE 乱流,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 67(0) 375 - 375, 2012年 - 27pAE-9 薄板を伝播する弾性波動の統計的性質(27pAE 乱流,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
横山 直人; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 67(0) 375 - 375, 2012年 - 19aAA-12 乱流の空間大スケール揺らぎについて(19aAA 複雑流体,剛体・弾性体,非圧縮性流体,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 67(0) 240 - 240, 2012年 - 周期的急拡大管流れの遷移と対流不安定性
水島 二郎; 高岡 正憲; 山本 寿一; 佐野 太郎; Mizushima Jiro; Takaoka Masanori; Yamamoto Hisakazu; Sano Taro
宇宙航空研究開発機構特別資料: 境界層遷移の解明と制御研究会講演論文集（第41回・第42回） = JAXA Special Publication: Proceedings of the 41st and 42nd JAXA Workshops on Investigation and Control of Boundar-Layer Transition, 宇宙航空研究開発機構, (8) 51 - 54, 2009年02月27日 - 乱流速度場の大スケール揺らぎにおける対数正規性(安定性・乱流 乱流(3),一般講演)
毛利 英明; 堀 晃浩; 高岡 正憲
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2009(6) 38 - 38, 2009年 - Large-Scale Fluctuations of Turbulence Statistics
27 33 , 2008年 - 20pVB-2 乱流の大スケール変動における対数正規性(20pVB 乱流・渦運動,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
毛利 英明; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 63(0) 199 - 199, 2008年 - 20pVB-3 格子乱流の生涯と統計法則(20pVB 乱流・渦運動,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理))
高岡 正憲; 毛利 英明
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 63(0) 199 - 199, 2008年 - 乱流局所統計量の揺らぎについて(乱流渦構造(2),一般講演)
毛利 英明; 高岡 正憲; 堀 晃浩
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2007 75 - 75, 2007年 - AM06-11-019 周期的急拡大管を伝わる2種類の波動(境界層とせん断流・遷移(5),一般講演)
佐野 太郎; 高岡 正憲; 水島 二郎
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2006 266 - 266, 2006年 - エネルギー散逸率の大スケール変動 (乱流現象と力学系的縮約 研究集会報告集)
毛利 英明; 高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 1434(1434) 215 - 223, 2005年05月 - AM05-12-001 エネルギー散逸率の大スケール変動(乱流渦構造1,一般講演)
毛利 英明; 高岡 正憲; 堀 晃浩; 川島 儀英
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2005 140 - 140, 2005年 - B-241 境界層乱流の 1 点速度分布の実験的研究
毛利 英明; 高岡 正憲; 堀 晃浩; 川島 儀英
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2003(3) 232 - 233, 2003年 - A234 乱流の 1 点速度分布の実験的研究
毛利 英明; 高岡 正憲; 堀 晃浩; 川島 儀英
日本流体力学会年会講演論文集, 日本流体力学会, 2002(5) 240 - 241, 2002年 - 格子乱流の渦管構造のウエーブレット解析
毛利 英明; 高岡 正憲
日本流体力学会年会講演論文集 = Proceedings, ... meeting of Japan Society of Fluid Mechanics, 日本流体力学会, 2001 235 - 236, 2001年07月01日 - 23pWG-4 乱流中の構造と解凍度
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 55(0) 231 - 231, 2000年 - 25aV-1 非Gauss分布を持つ速度場の写像完結近似II
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集, 一般社団法人 日本物理学会, 54(0) 217 - 217, 1999年 - 1a-A-4 非等方乱流中の渦構造と乱流統計(応用数学・力学・流体物理)
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集. 年会, 一般社団法人 日本物理学会, 51(0) 86 - 86, 1996年 - 29p-YD-7 淀み流中の乱流と渦構造
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集. 年会, 一般社団法人 日本物理学会, 49(0) 98 - 98, 1994年 - 13p-ZA-6 淀み流中の流れの数値シミュレーション
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集. 秋の分科会, 一般社団法人 日本物理学会, 1993(0) 96 - 96, 1993年 - 1p-Z-6 ヘリカル対称性を持つ流れ場II(応用数学・力学・流体物理)
高岡 正憲
日本物理学会講演概要集. 年会, 一般社団法人 日本物理学会, 48(0) 104 - 104, 1993年 - 13a-ZA-10 渦輪の斜め衝突と非対称の音波の放射
神部 勉; 蓑田 登世子; 高岡 正憲
日本物理学会講演概要集. 秋の分科会, 一般社団法人 日本物理学会, 1993(0) 87 - 87, 1993年 - 26p-G-6 渦の再結合と放射音
簑田 登世子; 高岡 正憲; 神部 勉
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1992(0) 86 - 86, 1992年 - 引き伸ばし効果を持つ厳密解について(流体方程式の解の空間的構造)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 774(774) 193 - 206, 1991年12月 - 三角形セル流の安定性(流体方程式の解の空間的構造)
高岡 正憲
数理解析研究所講究録, 京都大学数理解析研究所, 739(739) 165 - 177, 1991年01月 - 31p-Q-5 孤立進行波解の線形解からの構成
高岡 正憲; Hereman Wiy
年会講演予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 45(0) 101 - 101, 1990年 - 2a-J-10 渦のつなぎ替えの局所的解析
木田 重雄; 高岡 正憲
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1990(0) 67 - 67, 1990年 - 4a-ZD-4 三角形セル流の安定性
高岡 正憲
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1989(0) 85 - 85, 1989年 - 3a-ZD-3 二つの渦輪の直交衝突とその放射音
簑田 登世子; 高岡 正憲; 神部 勉
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1989(0) 73 - 73, 1989年 - 4a-ZD-8 渦のつなぎ替えの機構
木田 重雄; 高岡 正憲; 山田 道夫
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1989(0) 87 - 87, 1989年 - 28p-SD-8 斜角を持つ二つの渦輪の衝突(応用数学・力学・流体物理)
木田 重雄; 高岡 正憲; Hussain F.
年会講演予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 44(0) 55 - 55, 1989年 - 10.渦のつなぎ替え : Bridging(京都大学理学部物理学第一教室,修士論文題目・アブストラクト(1987年度)その2)
高岡 正憲
物性研究, 物性研究刊行会, 50(6) 1045 - 1046, 1988年 - 4a-D4-8 渦のつなぎ替え
木田 重雄; 高岡 正憲
秋の分科会予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 1988(0) 66 - 66, 1988年 - 28a-CA-13 渦糸のつなぎかえ(応用数学・力学・流体物理)
木田 重雄; 高岡 正憲
年会講演予稿集, 一般社団法人 日本物理学会, 42(0) 62 - 62, 1987年
書籍等出版物
講演・口頭発表等
- Couette乱流の壁無しモデルの壁垂直モード毎のカスケードと構造
高岡正憲
日本物理学会２０２５年春季大会, 2025年03月18日, 口頭発表（一般） - Oblique stripes and local energy flux vectors in wall turbulence model without walls
M. Takaoka
The 77th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics, 2024年11月25日, 口頭発表（一般） - 壁なし平面Couette乱流モデルにおける局所エネルギーフラックス
高岡正憲
日本流体力学会年会２０２４, 2024年09月26日, 口頭発表（一般） - Local-energy-flux vectors in uniform and banded turbulence for model Waleffe flow
M. Takaoka
1st European Fluid Dynamics Conference, 2024年09月18日, 口頭発表（一般） - Waleffeモデル流における一様・帯状乱流のダイナミクスと局所エネルギーフラックス
高岡正憲
第６７回理論応用力学講演会, 2024年09月04日, 口頭発表（一般） - Stripe structures corresponding to the focus wavenumbers of local flux vectors in Charney-Hasegawa-Mima turbulence
M. Takaoka
The 26th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics, 2024年08月26日, 口頭発表（一般） - Local Energy-Flux Vector in Strongly Stratified Turbulence
N. Yokoayma; M. Takaoka
The 26th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics, 2024年01月26日, 口頭発表（一般） - Anisotropic energy-flux vector in stratified turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
18th European Turbulence Conference, 2023年09月 - Relation among zonal flow, Rossby radius and triple cascade in two-dimensional equivalent barotropic vorticity turbulence
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama; Eiichi Sasaki
18th European Turbulence Conference, 2023年09月 - Local anisotropic energy flux in strongly rotating turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
28th International Confeerence on Statistical Physics, 2023年08月 - Potential quasi-crystalization and cascade isotropization due to finite Lamor radius in Hasegawa-Mima turbulence
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama; Eiichi Sasaki
28th International Conference on Statistical Physics, 2023年08月, 口頭発表（一般） - Zonal flows driven by energy and zonostrophy conservations in Charney-Hasegawa-Mima turbulence
M. Tkaoka; N. Yokoyama; E. Sasaki
APS DFD 2022 75th Annual Meeting, 2022年11月20日, 口頭発表（一般） - ベータ平面乱流における局在スペクトルの時間発展と保存量の波数空間輸送
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本流体力学会年会２０２２, 2022年09月29日, 口頭発表（一般） - Local Fluxes of Conserved Quantities Started from Localized Initial Spectra in Charney-Hasegawa-Mima Turbulence
M. Takaoka; N. Yokoyama; E. Sasaki
14th European Fluid Mechanics Conference, 2022年09月15日, 口頭発表（一般） - 波数空間で局在した初期条件を用いた保存量の流れの同定
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本物理学会第７７回年次大会, 2022年03月17日 - Comparison between time-evolution of centroids and local-flux vectors for localized initial conditions in wavenumber space
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama; Eiichi Sasaki
APS DFD 74th Annual Meeting, 2021年11月 - 回転球殻Couette乱流の大規模構造と動力学
佐々木英一; 高岡正憲
日本機械学会第９９期流体工学部門講演, 2021年11月 - ２次元および３次元の回転乱流における保存量の波数空間局所流れ
高岡正憲
エネルギー変換研究センター研究成果報告会２０２１, 2021年10月 - 波数空間における局所フラックスベクトルと”重心”の時間発展の比較
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本物理学会2021年度秋季大会, 2021年09月 - Energy-Flux Vectors of Internal Waves in Strongly Rotating Turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
25th International Congress of Theoretical and Applied Mechanics, 2021年08月 - CHM乱流におけるトリプルカスケードのフラックスベクトル場
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本物理学会第７６回年次大会, 2021年03月 - ２次元および３次元の非等方乱流における保存量の波数空間局所流れ
高岡正憲
数理解析研究所共同研究（公開型）「乱流の普遍性・空間次元依存性」, 2021年03月 - Energy flux vectors in two-dimensional anisotropic turbulence
Masanori Takaoka; Naoto Yokoyama; Eiichi Sasaki
72nd Annual Meeting of the American Physical Society's Division of Fluid Dynamics, 2019年11月, 口頭発表（一般） - Energy Fluxes in Anisotropic Turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
3rd Asia-Pacific Conference on Plasma Physics, 2019年11月, 口頭発表（一般） - 一般化逆行列を用いた回転乱流におけるエネルギーフラックス方向の同定法
横山直人; 高岡正憲
日本流体力学会年会, 2019年09月, 口頭発表（一般） - ２次元非等方乱流におけるエネルギーフラックス場
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本物理学会２０１９年秋季大会, 2019年09月, 口頭発表（一般） - Energy flux vectors in anisotropic turbulence
Naoto Yokoyama; Masanori Takaoka
17th European Turbulence Conference, 2019年09月, 口頭発表（一般） - Energy flux vector in a shell model of 2D rotating turbulence
TAKAOKA Masanori; YOKOYAMA Naoto; SASAKI Eiichi
17th European Turbulence Conference, 2019年09月, 口頭発表（一般） - 非等方乱流におけるエネルギーフラックス方向の同定
横山直人; 高岡正憲
日本物理学会第７４回年次大会, 2019年03月, 口頭発表（一般） - ２次元乱流のモデル方程式におけるエネルギーフラックスベクトル
高岡正憲; 横山直人; 佐々木英一
日本物理学会第７４回年次大会, 2019年03月, 口頭発表（一般） - 弾性波動乱流における外力とエネルギー輸送の関係
高岡正憲; 横山直人
日本物理学会講演概要集(CD-ROM), 2018年03月23日 - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎの統計法則
高岡 正憲
日本物理学会年次大会, 2012年 - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎ
高岡 正憲
理論応用力学講演会, 2012年 - Navier-Stokes乱流での大スケール揺らぎについて
高岡 正憲
数理解析研究所研究会「乱流の普遍性と個別性：流体乱流を通して宇宙を見る」, 2012年 - 乱流の大規模スケール揺らぎの対数正規性に関するモデル
高岡 正憲
九大応用力学研究所 共同利用研究集会「 乱流現象及び非平衡系の多様性と普遍性」, 2011年 - Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則についてII
高岡 正憲
数理解析研究所 共同研究集会「乱流研究 次の10年：乱流の動的構造の理解へ向けて」, 2011年 - Ornstein-Uhlenbeck過程での大スケール揺らぎの統計則について
高岡 正憲
数理解析研究所 共同研究集会「乱流の動力学的記述と統計力学的記述の相補性」, 2010年 - 乱流速度場の大スケール揺らぎにおける対数正規性
高岡 正憲
京都大学数理研所研究集会「乱流の多重性・階層性とその数理的構造」, 2009年 - 乱流の大スケール変動における対数正規性
高岡 正憲
九州大学応用力学研究所研究集会「乱流現象及び多自由度系の動力学、構造と統計法則」, 2008年 - 3-D Numerical Analysis on Filled Condition in Twin-screw Extruders
高岡 正憲
The 6th Joint Symposium between Chonnam National University and Doshisha Univeｒsity, 2008年 - Micromagnetic Simulation of Size and Ratio Effects in Ellipsoidal Particles
高岡 正憲
The 6th Joint Symposium between Chonnam National University and Doshisha University, 2008年 - 乱流の大スケール変動における対数正規性
高岡 正憲
日本物理学会秋季大会, 2008年 - 格子乱流の生涯と統計法則
高岡 正憲
日本物理学会秋季大会, 2008年 - 周期的急拡大管を伝わる波動と対流不安定性
高岡 正憲
第42回「境界層遷移の解明と制御」研究会, 2008年 - 乱流局所統計量の揺らぎについて
高岡 正憲
日本流体力学会年会, 2007年 - 乱流局所統計量の揺らぎについて
高岡 正憲
数理解析研究所 共同研究集会「乱流と輸送現象：コーヒーカップから宇宙まで」, 2007年
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 乱流の保存量の波数空間での流れにおける非線形解を利用した非局所相互作用の取り込み
高岡 正憲; 佐々木 英一; 横山 直人
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2022年04月 -2025年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 強弱乱流の遷移領域での実空間および波数空間の局所非等方エネルギー輸送機構の解明
横山 直人; 高岡 正憲
我々は先行研究にて、大規模構造・波動・渦の異種乱流の共存状態におけるエネルギーフラックスを同定するために、エネルギー輸送の波数空間における局所性とエネルギーフラックスベクトルのノルムが最小となる最小作用の原理を要請し、波数空間で定義されるエネルギーフラックスベクトルを提案した。 本年度は、この局所最小作用フラックスをCharney-Hasegawa-Mima(CHM)方程式に従う2次元非等方乱流に適用し、その妥当性を検証した。我々の提案したエネルギーフラックスベクトルは、CHM方程式に従う準地衡流乱流の異種乱流共存状態で遷移波数に沿ってエネルギーが輸送されるとするcritical balance(臨界平衡)の予想と一致するエネルギーフラックスを示した。特に、この系で特徴的な大規模構造である帯状流へのエネルギーフラックスを定量的に示した。また、CHM方程式は2次元乱流でよく知られたエネルギーやエンストロフィに加えて、ゾノストロフィと呼ばれる正定値2次の準保存量を持つ。Nazarenkoらは、波数空間で局在した初期条件を与え、波数空間における各(準)保存量の「重心」の移動から、それぞれの(準)保存量に対応する非等方なフラックスを推察している。局在化したスペクトルからの時間発展に対して、この推察された非等方のフラックスを局所最小作用フラックスが一致することを数値的に確認した。この結果は、局所最小作用フラックスの妥当性を示すとともに、広帯域に渡る異種乱流の共存状態での(準)保存量のフラックスを初めて定量的に示した。 これらの結果をPhysical Review Fluids誌や国内外の会議で発表した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 2021年04月 -2024年03月, 基盤研究(C), 東京電機大学 - ３次元乱流中に自発的に現れる２次元構造とエネルギー伝達の時間的・空間的揺らぎ
高岡 正憲; 佐々木 英一
3次元乱流中では渦や波が複雑な相互作用をしているが、2次元的な自己組織構造が存在する。乱流の統計理論の根幹をなすカスケード理論は、一様等方乱流において定量的に検証され良好な結果が得られている。他方、非等方乱流ではフラックスはベクトル量となり定式化が難しく、臨界平衡に代表される定性的な議論が中心となっている。本研究の目的は、自己組織構造をもつ非等方性乱流中のエネルギーの流れを明らかにすることである。 前年度には、非等方乱流にも適用可能な形で波数空間での局所フラックスベクトルを一意に決定する方法を提案し、3次元回転乱流に適用した結果を国際学術誌に論文として公表した。当該年度には、特に2次元のCharney-Hasegawa-Mima(CHM)乱流のトリプルカスケードを中心に調べた。保存量の波数空間での局所流れの定量化法を提案し、等方的なエネルギーの逆カスケードやエンストロフィの順カスケードだけではなく、帯状流の生成維持機構を示唆する低波数域での非等方的な構造も捉えることができたので、国際学術誌に論文として公表した。 本研究では、壁乱流と回転効果の特性を持ちコンパクト領域である回転球殻Couette流の遷移も調べ、帯状流と慣性波の競合による定常進行波の双安定や、赤道反対称性による間欠遷移と思しき振る舞いを見出し、機械学会で講演した。３次元乱流では現在の計算規模では粘性の効果が無視できないことが判明したので、2次元の回転乱流であるCHM乱流が中心となったが、当初の目的に沿って、非等方な構造を有する異種共存乱流中の保存量の流れを調べ、その研究成果を６件（うち国際会議２件）や論文として公表した。 現在は、本研究課題の最終段階である時間的・空間的揺らぎとの関係を解明するために、実空間あるいは波数空間で局在化した初期条件からの時間発展を中心に調べている。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 2019年04月 -2022年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 大規模構造・波動・渦の共存する非等方性乱流の生成維持機構と遷移域のエネルギー輸送
横山 直人; 高岡 正憲
回転乱流や成層乱流など非等方性を持つ多くの流体乱流系では，そのスペクトルが広帯域に渡るとき，大規模構造・波動・渦をそれぞれ構成要素とする異なる種類の乱流が共存する．異種乱流の共存状態における非等方性乱流の生成維持機構を解明するために，エネルギー輸送を定量的に評価することが本研究課題の目的である． Navier-Stokes方程式に支配される流体乱流では，3波相互作用によってエネルギーが輸送される．相互作用が1対1の波数間で行われないので，波数間エネルギー輸送を定めることは必ずしも容易ではない．等方乱流では，エネルギーフラックスとエネルギー変化率はいずれもスカラー量であり，直接数値シミュレーションなどによって得られるエネルギー変化率を積分することで，エネルギーフラックスが得られる．一方で，非等方性乱流におけるエネルギーフラックスは方向を持ったベクトル量で表される．非等方性乱流では，未知のエネルギーフラックスが既知のエネルギー変化率より大きな自由度を持つため，仮定を付加することなく，エネルギー変化率からエネルギーフラックスを一意に定めることはできない． 本年度は，直接数値シミュレーションで得られるエネルギー変化率からエネルギーフラックスを一意に定めるために，エネルギー輸送の局所性を仮定し，一般化(Moore-Penrose)逆行列を用いるエネルギーフラックスベクトルの同定法を確立した．一般化逆行列は，エネルギー保存則を満足するエネルギーフラックスベクトルの中で最小のノルムを持つものを選ぶ．その際，ノルム最小というエネルギー輸送の効率性とエネルギーフラックスベクトルの非発散条件が同等であることがわかった．この方法を回転乱流と成層乱流に適用し，それぞれの系での弱乱流である慣性波乱流と内部重力波乱流で，理論的予想やこれまで得られたスカラーフラックスと矛盾しないエネルギーフラックスを得た．, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 2018年04月 -2021年03月, 基盤研究(C), 大阪大学 - 十分に発達した乱流における時間的・空間的多重状態と記憶
高岡 正憲; 水野 吉規; 横山 直人; 佐々木 英一
本研究の目的は、乱流の多重状態と記憶という現象に着目し、その発現機構を解明することで、特色として、壁との相互作用から生じる渦が重要な役割をする乱流（「壁有乱流」と略す）と、波が重要な役割をする乱流（「波有乱流」）とを対象とし、両乱流の相補的関係を利用して調べることにある。 「壁有乱流」については、研究分担者の交替も有り昨年度から研究対象の流れを回転球殻内乱流に変更した。軸対称流れ及び３次元流れ用のプログラムを作成し先行研究との比較によるチェックも終わっている。この系は緯度による非一様性が有りチャネル乱流とは異なる空間的多重状態が期待されるが、幾何学的な変数に加えて回転の変数もあり探索域の選択が難しい。この流れの特性を掴むために先行研究に対応したパラメターでReynolds数を上げながら計算し、解が分岐を繰り返しながら複雑化し乱流へと遷移する様子を明らかにしつつある。 「波有乱流」については、研究実施計画通り順調に進んでおり回転乱流と成層乱流の両方を比較をしながら調べている。これらの系では、低波数側に波動（それぞれ慣性波と内部重力波）が重要な役割をする弱乱流と、高波数側に渦が重要な役割をするKolmogorov乱流とが共存している。弱乱流領域を定量的に同定する指標となる量を提案し、波数空間において両乱流の領域の境界波数を見積もった。現在この結果を、国際学術誌に投稿中である。また、波数空間での非等方乱流のエネルギーの流れを考える際に問題となる「３波相互作用における不定性」を除去する方法として「Moore-Penrose逆行列の利用」や「渦無しフラックスベクトル」というアイデアを得た。これらの結果について国内学会４件、国際学会１件を発表した。更に、非等方乱流のReynolds数無限大での漸近的振る舞いを知るためにベータ平面乱流に拡張した２次元シェルモデルを提案し、国内学会で発表した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 2016年04月 -2020年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 異方性のある流体乱流におけるエネルギー輸送
横山 直人; 高岡 正憲
回転乱流において系の角速度を変化させたとき、慣性波乱流、3次元的な渦乱流、大規模渦柱が共存する準2次元的で異方性の高い流れ場と、統計的に等方な3次元的流れ場の間で、相異なる角速度で遷移が生じるというヒステリシス現象を見出した。また、安定成層した背景場中の成層乱流では、異方性、波動の卓越性、弱乱流の成立が線形の内部重力波の時間スケールと渦の非線形時間スケールとの比較により説明できた。また、回転乱流と成層乱流のいずれの系でも、低波数域での粘性散逸を無視できないことがわかった。このことは、異種乱流の共存状態の形成・維持機構において、粘性散逸が重要な役割を果たすことを示唆する。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 2015年04月 -2018年03月, 若手研究(B), 京都大学 - 一様な系に現れる異なる統計的性質をもつ乱流域の共存機構の解明
高岡 正憲; 水野 吉規; 横山 直人
乱流ではスケール間の相互作用や混合が活発に行われているにもかかわらず、非一様性が顕在化することがある。本研究では、乱流に現れる異なる統計的性質をもつ乱流域の共存に着目し、以下の成果を得た。 平行平板間乱流において、壁垂直方向のエネルギー輸送の階層構造、並びに乱れの各方向成分間のエネルギー輸送を明かにした。弾性薄板の波動乱流において、低（高）波数側に存在する強（弱）乱流の境界波数を見積もる解析表現を得た。また、波動乱流系としては初めてとなる非線形エネルギーの１波数表現を用いてエネルギー詳細釣り合いを満たす形でその流れを調べた。更に活発期と平穏期における実空間構造とエネルギー輸送の関係を明かにした。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 2013年04月 -2016年03月, 基盤研究(C), 同志社大学 - 数値計算と実験による乱流の大スケール運動の統計則と空間構造の解明
高岡 正憲; 毛利 英明; 松本 剛
乱流は身の回りの至る所にあり古くから研究されてきたが、普遍的な統計則に従う小スケールが中心であった。本研究では大スケール運動に着目し、以下の成果を得た。 (1) 大スケールにおける運動エネルギーの揺らぎの理論的枠組みを提案した。 (2) 相関長で規格化すると種々の統計則を普遍的に記述できることを示した。 (3) 流体方程式や確率過程方程式の数値計算から大スケール対数正規性を再現した。 (4) ある波動乱流系では異なる統計則を持つ乱流状態が存在することを示した。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 2010年 -2012年, 基盤研究(C), 同志社大学 - 淀み流中の乱流と素過程の研究(ヘリシティと引き伸ばし効果を中心として)
高岡 正憲
大きいスケールの流れ(線形流)の一つの代表例である,淀み流を伴う乱流の数値シミュレーションを行なった.前年度の比較的小さい規模の計算におけるパラメータチェックを基に,より規模の大きい計算を行ない,統計的な性質などを調べた。線形流を大きい渦から小さい渦への作用のモデルとして考え,その時間依存性も許すように本計算スキームを拡張した。ただし,先のシミュレーションと解析に予想以上に費用及び時間がかかり,こちらについてはまだプログラムのチェックが終わったところである. 一様乱流やせん断乱流において報告されているような微細渦管構造が存在し,基礎方程式から予想されることだが,引き伸ばしが正の方向にその軸が向く傾向にあることを確認した。一様乱流で知られていることとは異なり,この渦管構造により速度場の分布はGaussからくずれ,パッシブスカラーのそれと同様に'裾'を持っている。Burgersの渦解による簡単なモデルで,この辺りの幾つかの側面については明らかに出来たが,まだ十分なものとはなっていない. 非等方乱流の代表的理論であるRapid-Distortion-Approximationとの比較を行なってみると,小さい渦の特徴的時間より淀み流の特徴的時間が長くなると,この近似が悪くなることも分かってきた.さらに、淀み流を強く(特徴的時間を短く)すると,主流から揺らぎ(乱流)場の方にエネルギーが与えられ,小さな渦の特徴的時間も短くなることも分かった.このため,大きい渦の特徴的時間≫線形流の特徴的時間≫小さい渦の特徴的時間,となっている乱流場に対する理論ないしモデルが必要である. 今後は,上記の未解明機構の物理的説明を試みると共に,時間に依存する一般の線形流中の乱流のシミュレーションも行ない,必要なデータベースと乱流モデルの構築を行なう予定である。, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 重点領域研究, 1994年 -1994年, 重点領域研究, 大阪大学 - 淀み流中の乱流と素過程の研究(ヘリシティと引き伸ばし効果を中心として)
高岡 正憲
大きいスケールの流れ(線形流)の一つの代表例である淀み流を数値シミュレーションする.せん断流は回転と渦伸長の両効果を持つが,淀み流は後者のみで両流れを比較することにより,各々から系への影響を調べることが可能となる.また,これらの大きいスケールを伴う流れを大きい渦から小さい渦への作用のモデルと考えると,その時間変化を考えることは自然であり、乱流のモデルを構築する際にも貴重なデータとなる. 今年度は,本科研費の研究で作成したスキームが三次元でも有効であり,淀み流の効果により非等方性が発達することを確認した.今のところ比較的小さい規模の計算しか行なっていないが,今後の大規模計算のためのパラメータチェック及び,解析用プログラムの開発がほぼ終ったところである.現段階のシミュレーションにおいても,一様乱流やせん断乱流において報告されているような微細渦構造が存在し,渦伸長のために非等方化することを確認した.この様な素過程を解明することは,乱流の間欠性を理解する上で重要なことである.また,非等方乱流の代表的理論であるRapid-Distortion-Approximationとの比較も行ない,定性的に一致することも分かった.これらの結果は,いくつかの研究会において途中経過として発表してきた. 今後は,より大規模な計算を行ない統計的性質を調べ,既知の理論や数値計算の結果との比較を行なう.乱流場に現れる微細渦構造についても幾分明らかになってきたので,それをモデル化した流れのダイナミックスも調べる.また,今回のスキームを更に改良すると,時間に依存する一般の線形流のシミュレーションも可能になると考えられる., 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 重点領域研究, 1993年 -1993年, 重点領域研究, 大阪大学 - Self-organized structure and statistics in globally disordered system
競争的資金 - 巨視的乱雑系における自己組織構造と統計量
競争的資金
その他
研究シーズ
- 力学系の理論に基づいた 流体混合の物理の解明とその応用キーワード：高粘性流体:混合・撹拌:ラグランジュカオス研究テーマの分野：物理・数学, 機械・ものづくり・計測機器関連研究者所属・研究者名：理工学部 エネルギー機械工学科、高岡 正憲概要：力学系で発展させられてきたカオスを中心とする新しい概念に基づき混合などの物理の解明と新しい原理を模索している。カオスというのは力学系の解のある性質を表す。カオスと呼ばれる性質をもつ力学系の解は、それに微小な攪乱を加えると元の軌道から急速に離れて行き、全く異なった軌道を描くようになるといった性質を持っている。流体の各微小要素（流体粒子）がカオス的に振る舞うことをラグランジュカオスといい、これが発生するように流体を撹拌すると、混合が効率的に起こることが期待される。このことは流体（粒子）の混合のしくみを考えたり、制御を行う上で重要な視点を与える。図に示したラグランジュカオスの利用はその一例である。使用用途、応用例等：ペンキや溶融プラスティックなどの高粘性流体の混合においては、流れを乱して（乱流化して）混合しようとすると注入したエネルギーの大部分は流体の運動エネルギーとなり粘性により散逸されてしまうので、できるだけ流体の運動エネルギーを小さいまま、すなわち、層流で混合することが求められる。また、混合したい流体（および浮遊物）のもつ微細構造が破壊されないようにする必要性から、層流を用いることがある。このような場合においては、ラグランジュカオスを利用した流体混合が有用であると考えられる。備考：流体の軌道を知るためには速度場が予め得られている必要があるので、ラグランジュカオスを利用した流体混合に関する研究では、速度場が得られやすい非常に単純化された系を考える場合が多い。そのため、現実に使用されている撹拌器などとは、系の複雑さにおいて大きな乖離がある。
