研究者詳細 - 関本　敦

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臨界レイノルズ数付近における矩形ダクト乱流中の二次流れと熱的制御

関本敦

東京大学情報基盤センター・スーパーコンピューティングニュース特集号 25 ( 特集号 ) 20 - 25 2023年8月

Couette-Poiseuille流れにおける大規模構造の解析

関本敦

東京大学情報基盤センター・スーパーコンピューティングニュース 24 ( 5 ) 23 - 30 2022年9月

ミニマルスパン・チャンネル乱流の直接数値計算による乱流伝熱解析

関本敦

東京大学情報基盤センター・スーパーコンピューティングニュース 24 ( 4 ) 37 - 39 2022年7月

正方形ダクト乱流の直接数値計算の GPU 加速招待

関本敦

東京大学情報基盤センター・スーパーコンピューティングニュース特集号：2020年度「若手・女性利用者推薦」前期・後期課題成果報告 23 57 - 64 2021年8月

化学工学年鑑2020, 4.3 対流伝熱促進・制御

関本敦

化学工学 84 ( 10 ) 2020年

〔竜門賞受賞記念解説〕統計的に定常な一様せん断乱流の普遍的秩序構造の研究招待

関本敦

日本流体力学会誌「ながれ」 39 ( 3 ) 126 - 129 2020年

統計的に定常な一様剪断乱流への安定密度成層の影響

関本敦

東京大学情報基盤センター・スーパーコンピューティングニュース特集：平成30年度「若手・女性利用者推薦」前期・後期課題成果報告 21 ( 1 ) 96 - 98 2019年8月

化学工学年鑑2019, 4.3 対流伝熱促進・制御

化学工学 83 ( 10 ) 583 - 584 2019年3月

ISS内InGaSb結晶成長実験の数値解析

沖田和也, XIN Jin, 関本敦, 岡野泰則, 稲富裕光, 早川泰弘

結晶成長国内会議予稿集(CD-ROM) 48th 2019年

数値解析を用いた国際宇宙ステーション内InGaSb結晶成長条件の設定と拡散係数の算出

岡野泰則, XIN Jin, 山本卓也, 関本敦, 早川泰弘, 稲富裕光

応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 66th 2019年

自己相似逆圧力勾配乱流境界層の直接数値シミュレーションと統計量スケーリング招待

関本敦, キトシオスバシリ, アトキンソンキャロム, ソリアフリオ

ながれ 37 ( 6 ) 536 - 539 2018年12月

一様せん断乱流のLESにおける局在解(<特集>注目研究in年会2015) 招待

関本敦, ハビエルヒメネス

ながれ : 日本流体力学会誌 34 ( 6 ) 413 - 417 2015年12月

一様剪断流における不安定周期解招待

関本敦, S. Dong, J. Jiménez

京都大学数理解析研究所共同研究集会 ― 大スケール流体運動と乱流揺らぎ，考究録 1943 34 - 46 2015年4月

スペイン、マドリード工科大学でのポスドク生活

関本敦

混相流 27 ( 4 ) 460 - 463 2013年12月

加熱水平正方形ダクトの乱流・浮力駆動二次流れ(拡散・熱物質輸送(2),一般講演)

河原源太, 関本敦, 関山和英, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

日本流体力学会年会講演論文集 23 ( 7 ) 2011年7月

記述言語：英語掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）出版者・発行元：日本流体力学会

Direct numerical simulations of fully developed turbulent flows in a horizontal square duct heated from below are performed at bulk Reynolds numbers Re_b=3000, 4400 in the range of bulk Richardson numbers 0&le;Ri&le;1.03 to characterize turbulence- and buoyancy-driven mean secondary flow. It is observed that for 0.025&lsim;Ri&lsim;0.25 turbulence-driven secondary flow of a usual eight-vortex pattern is deformed by the effect of buoyancy into turbulence- and buoyancy-driven flow represented by single large-scale circulation and four corner vortices of opposite sense of rotation to the circulation. This remarkable structural difference in the corner regions can be interpreted in terms of combined effects, on instantaneous streamwise vortices, of the large-scale circulation and of the geometrical constraint by impermeable duct walls.

DOI： 10.1063/1.3593462

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302 矩形ダクトにおける空間局在乱流構造(OS-2 熱流体力学における非線形現象の解析・制御(1))

若林弘輝, 関本敦, 清水雅樹, ウルマンマルクス, 河原源太

関西支部講演会講演論文集 2011 ( 86 ) 3 - 2" 2011年3月

「逆解析」機能搭載三次元気流解析ソフト FlowDesignerによる最適設計

関本敦, 池島薫, 桃瀬一成

クリーンテクノロジー 20 ( 12 ) 70 - 74 2010年12月

水平正方形ダクトにおける乱流・浮力駆動二次流れ (乱流の動力学的記述と統計力学的記述の相補性)

関山和英, 関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

数理解析研究所講究録 1721 124 - 134 2010年12月

「逆解析」機能搭載三次元気流解析ソフト FlowDesignerによる最適設計

関本敦, 池島薫, 桃瀬一成

クリーンテクノロジー 20 ( 10 ) 74 - 78 2010年10月

水平正方形ダクトにおける乱流・浮力駆動二次流れ

河原源太, 関本敦, UHLMANN Markus, PINNELLI Alfredo

日本機械学会年次大会講演論文集 2010 ( Vol.2 ) 31 - 32 2010年9月

記述言語：日本語掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

Direct numerical simulations of fully developed turbulent flows in a horizontal square duct heated from below are performed at bulk Reynolds numbers Re_b = 3000, 4400 in the range of bulk Richardson numbers 0 &le; Ri &le; 1.03 to characterize turbulence- and buoyancy-driven mean secondary flow. It is observed that for 0.025 &lsim; Ri &lsim; 0.25 turbulence-driven secondary flow of a usual eight-vortex pattern is deformed by the effect of buoyancy into turbulence- and buoyancy-driven flow represented by single large-scale circulation and four corner vortices of opposite sense of rotation to the circulation. This remarkable structural difference in the corner regions can be interpreted in terms of combined effects, on instantaneous streamwise vortices, of the large-scale circulation and of the geometrical constraint by impermeable duct walls.

DOI： 10.1299/jsmemecjo.2010.2.0_31

矩形ダクト流における乱流パフと乱流斑点―ダクト断面縦横比の影響―

若林弘輝, 関本敦, 河原源太, UHLMANN M, PINELLI A

理論応用力学講演会講演論文集 59th 211 - 212 2010年6月

Erratum: Reynolds number dependence of mean flow structure in square duct turbulence (Journal of Fluid Mechanics 644 (107-122) doi:10.1017/ S0022112009992242) 査読

Pinelli A, Uhlmann M, Sekimoto A, Kawahara G

Journal of Fluid Mechanics 653 2010年6月

正方形ダクト乱流中の秩序構造と二次流れ (乱流の多重性・階層性とその数理的構造)

関本敦, 河原源太, Uhlmann Markus, Pinelli Alfredo

数理解析研究所講究録 1673 93 - 103 2010年1月

矩形ダクト流における乱流パフと乱流斑点:ダクト断面縦横比の影響

若林弘輝, 関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

理論応用力学講演会講演論文集 59 ( 0 ) 108 - 108 2010年

記述言語：日本語出版者・発行元：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」

低レイノルズ数における矩形ダクト流に現れる乱流パフと乱流斑点を直接数値シミュレーションにより調べた結果を報告する．ダクトのアスペクト（縦横）比に依存して，乱れの構造が大きく異なることを示す．アスペクト比が１に近い場合には，円管流や正方形ダクト流に現れるのと同様の乱流パフが認められる．しかし，アスペクト比の１からのずれが大きくなると，乱れは流れ方向だけではなくスパン方向にも局在し，いわゆる乱流斑点に類似した構造が認められる．

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0209 正方形ダクト流におけるパフ構造(OS2-2 乱流の計測・解析・制御,オーガナイズドセッション)

関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

流体工学部門講演会講演論文集 2009 111 - 112 2009年11月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

We present the results obtained from direct numerical simulations of square-duct flow in a long streamwise computational domain at a range of Reynolds numbers 750&le;Re_b&le;1500, Re_b being based on mean bulk velocity and duct half width. Localized turbulence travelling downstream, equiliblium 'puff', is identified at the Reynolds number Re_b=850-1050. The mean secondary flow in 'puff' region is found to exhibit eight-vortex patterns observed in the secondary motion of Prandtl's second kind in turbulent square duct flow.

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(行事報告) 流体若手夏の学校2009 –工学における流体シミュレーション技術– の報告

関本敦

ながれ 28 433 2009年10月

正方形ダクト流におけるパフ構造

関本敦, 河原源太, UHLMANN Markus, PINELLI Alfredo

日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集(CD-ROM) 87th ROMBUNNO.0209 2009年

低レイノルズ数における加熱水平正方形ダクトの二次流れと乱流構造(安定性・乱流乱流(2),一般講演)

関本敦, 関山和英, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

日本流体力学会年会講演論文集 2009 32 - 32 2009年

記述言語：日本語出版者・発行元：日本流体力学会

Direct numerical simulations of fully developed low-Reynolds-number turbulent flow in a horizontal square duct heated from below are performed at Richardson numbers 0&le;Ri&le;1.03 to investigate the buoyancy effects on the coherent structures near the walls, i.e. streamwise vortices and associated streaks, and on turbulence-driven secondary flow of Prandtl's second kind. It is found that cross-streamwise thermal convection which is represented by single large-scale circulation appears to affect the coherent structures and the mean secondary flow for Ri&gsim;0.025. As Ri is increased, the near-wall coherent structures are observed to appear more frequently in the region near one of the two corners on the wall, since they are swept along the wall towards the corner by the large-scale convection. The localization of the near-wall structures affects the profile of skin friction and heat transfer rate on the wall.

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正方形ダクト乱流の直接数値シミュレーション

関本敦, 河原源太, Uhlmann, M, Pinelli, A

九州大学情報基盤研究開発センター広報 2 ( 2 ) 43 - 49 2008年11月

正方形ダクト乱流の直接数値シミュレーション

関本敦, 河原源太, Uhlmann, M, Pinelli, A

東京大学情報基盤センタースーパーコンピューティングニュース 10 ( 5 ) 2008年9月

514 正方形ダクト流の乱流構造と二次流れ(OS-7 熱流体の非線形力学とその数値シミュレーション(2))

河原源太, 関本敦, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

関西支部講演会講演論文集 2008 ( 83 ) "5 - 21" 2008年3月

正方形ダクト流の乱流構造と二次流れ

河原源太, 関本敦, UHLMANN Markus, PINELLI Alfredo

日本機械学会関西支部定時総会講演会講演論文集 83rd 5.21 2008年3月

203 低レイノルズ数正方形ダクト乱流における渦構造(2)(OS2-1 壁乱流の計測と制御,OS2壁乱流の計測と制御)

関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

流体工学部門講演会講演論文集 2007 "203 - 1"-"203-4" 2007年11月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会

Spectral direct numerical simulations of fully developed turbulent flow in a straight square duct were performed in order to investigate flow structures at low Reynolds numbers. It was found that turbulence can be maintained for values of the bulk Reynolds number above approximately 1100, and the minimum value for the streamwise period of the computational domain is around 190 wall units, which is roughly independent of the Reynolds number. The flow state at marginal Reynolds numbers exhibits a 4-vortex secondary flow structure alternating in time, whereas the fully turbulent one presents the usual 8-vortex pattern. It is shown that buffer layer coherent structures play a crucial role in the appearance of secondary flow of Prandtl's second kind at the marginal Reynolds numbers. The coherent structures are observed to affect the mean primary and secondary flow even at higher Reynolds numbers.

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905 低レイノルズ数における正方形管路内乱流の秩序構造(GS-5 乱流(2))

関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

関西支部講演会講演論文集 2007 ( 82 ) "9 - 5" 2007年3月

低レイノルズ数における正方形管路内乱流の秩序構造

関本敦, 河原源太, UHLMANN Marukus, PINELLI Alfred

日本機械学会関西支部定時総会講演会講演論文集 82nd ( 82 ) 9.5 - 5" 2007年3月

低レイノルズ数正方形ダクト乱流における秩序状態

関本敦, 河原源太, UHLMANN Markus, PINELLI Alfred

理論応用力学講演会講演論文集 56th 109 - 110 2007年3月

低レイノルズ数正方形ダクト乱流における秩序状態

関本敦, 河原源太, ウルマンマルクス, ピネリアルフレド

理論応用力学講演会講演論文集 56 ( 0 ) 46 - 46 2007年

記述言語：日本語出版者・発行元：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」

正方形断面をもつ真っ直ぐなダクト内の十分発達した乱流の直接数値シミュレーションを行った．本研究の主要目的は，ダクト流において乱れが持続するために必要な限界条件を決定することである．この極限域での乱れに対する詳細な解析により，乱流が持続する限界状態を支配する主要なメカニズムを解明する．層流化間際におけるこの限界状態では，流れ方向渦やストリークといった自己再生可能な秩序構造がダクトの幅と同程度の空間スケールをもつため，秩序構造はプラントルの第二種ニ次流れの出現との重要な関連性をもつことを示す．

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低レイノルズ数正方形ダクト乱流における渦構造

関本敦, 河原源太, UHLMANN Markus, PINELLI Alfredo

日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集(CD-ROM) 85th ROMBUNNO.203 2007年

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