奈良女子大学人間文化研究科 博士課程後期２回 梅田早希

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1 奈良女子大学人間文化研究科 博士課程後期２回 梅田早希
位相的カオスを利用した 流体のかき混ぜ 奈良女子大学人間文化研究科 博士課程後期２回 梅田早希

2 horse shoe mapを利用したmixing device
Scönfeld, F., Hessel, V. and Hofmann, C., An optimised split-and reconbine micro-mixer with uniform ‘chaotioc’ mixing, Lab Chip 4(2000),

3 split-and-recombine (SAR) のmixing の様子

4 Stremler-Chenの実験 Stremler, M., Chen, J., Generating topological chaos in lid-driven cavity flow, PHYSICS OF FLUID 19 (2007), —

5 Kin-Sakajoのcomputer simulation
Kin, E., Sakajo, T., Efficient topological chaos embeded in the blinking vortex system, Chaos 15(2005), —

6 pA type のBSD Kobayashi T. and Umeda, S, Realizing pseudo-Anosov egg beaters with simple mechanisms, Proc. of the Int. Workshop on Knot theory for Sci. Objects, March(2006), , 2007.

7 Thiffeault-FinnのBSD Thiffeault,J.L., Finn, M.D., Topology, Braids, and Mixing in Fluids, Math, Phys. and Eng. Sci. 364 (2006),

8

9

10 hypotrochoid curve

11

12 hypotrochoid curve を利用したBSD

13 Example

14 Example

15 対応するbraid

16 0bservation: If it is reducible, lk(　　　) = lk( ). for any 　 : inside tube :outside tube

17 Table of Linking number
1 lk(　　 ) = 　　 ( 　∈｛1, 2, 3, 4｝) lk(　　 ) = 0 （ 　　 ∈｛a, b, c, d｝）

18 実験

19 Topological mixing with ghost rods
PHYSICAL REVIEW E73 Topological mixing with ghost rods Gouillart, Thiffeault and Finn 1919

20 ghost rods

21

22

23 Gnerating topological chaos in lid-driven cavity flow
PHYSICS OF FLUID 19 Gnerating topological chaos in lid-driven cavity flow Stremler, Chen

24 lid-driven cavity flow