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■DNS(Direct Numerical Simulation)技術によるゴルフボール周辺の空気の流れを忠実に解析　

DNS(Direct Numerical Simulation)技術によるゴルフボール周辺の空気の流れを忠実に解析

　ゴルフボールのように丸くて微細な凹凸がある物体周りの速い空気の流れを解析するには、ゴルフボール周りの空間を10億個以上の小さな領域に分割して計算する必要があり計算量が膨大で非常に困難でした。従って、従来はゴルフボール周辺の空間を数千万個の領域に分割し計算負荷を小さくしてシミュレーションすることが一般的でした。しかしながらこの方法ではディンプル一つ一つによって引き起こされる空気の乱れを極めて詳細、且つ忠実に解析することができず、ディンプルの設計に必要な情報を十分に得ることができませんでした。

　そこで、我々はアリゾナ州立大学(Arizona State University)、メリーランド大学(University of Maryland)、住友ゴム工業(株)との共同研究で、空気の流れを支配する方程式を直接計算する(Direct Numerical Simulation)方法の開発に着手しました。ボールが回転することによる境界条件の変化への対応方法や、多数のCPUで並列に計算を効率的に行う計算手法をゴルフボールの計算に特化して研究することで、今回のゴルフボールのDNS(Direct Numerical Simulation)技術を開発しました。

■「対数螺旋という美的曲線」と「美乳カーブ」　

　右の画像はオウムガイの殻の断面図です。これは、美的曲線である「対数螺旋」です。これは、ある予備校のポスターの一部ですが、「美しい渦巻き模様は、実は「対数らせん」という数学の公式によって表わされるそう」という素敵な言葉とともに美しい対数螺旋が描かれています。

　美的曲線の特別な場合として，曲率対数分布図における直線の傾きα=-1の場合にはクロソイド曲線，α=1の場合には対数螺旋となることが指摘されています．

しかし、右上のように（トリミングすることにより）片断面で眺めてみると、「美的曲線」で「理想のバスト形状」を作り出そうや「美的曲線」を基準に「理想のバスト形状」を作り出すエクセル・シートを作る-究極の美的バスト形状作成コンテスト!?-で書いたことを、自然と納得してしまうのではないでしょうか。

　最後に、もう一度ポスターの最後に書かれているフレーズを書き写してみようと思います。

　自然の中には学ぶほどにたくさんの「なるほど」があふれています。…そこでキミは、どんな新しい「なるほど」を発見するのだろう。

■自分で納得するまで考える。それが大事だと僕は思っている　

　結城浩「数学ガール 」の「相加相乗の平均の関係」から。

　「好きなことをしっかり追い求めていくと、本物と偽物を見分ける力も付いてくる。いつも大声を出している生徒や、賢いふりをする生徒がいる。きっとそういう人たちは、自己主張が好きで、プライドが大事なんだ。でも、自分の頭を使って考える習慣があって、本物の味わいを知っているなら、そんな自己主張は要らない。大声を出しても漸化式は解けない。賢いふりをしても方程式は解けない。誰からどう思われようと、誰から何と言われようと、自分で納得するまで考える。それが大事だと僕は思っている」

■“Fiancee Formula（婚約者の公式）”による「最適プロポーズ年齢計算機」　

　「結婚考えるべき時を割り出す方程式、豪大学教授が考案」という記事がありました。

　オーストラリアのニューサウスウェールズ大学で数学を教える教授が、バレンタインデーを前に、結婚を考えるのに最適な年齢を割り出すことができる方程式を発表した。

　「Fiancee Formula」と名付けられたこの方程式は、長年のパートナーを探し始める年齢と、最も遅くていつまでに結婚するかを元に計算をするもので、当たる確率は３７％だという。

　それならば、というわけで、「“Fiancee Formula（婚約者の公式）”による最適プロポーズ年齢計算機」を作ってみました。それが下に張り付けた計算フォームになります。

　この「方程式」は特に目新しいというわけでなく、「10人の応募者から人を雇おうと面接をしていく時に、もしも面接をした瞬間に雇う・雇わないを決めなければならないとしたら、どういう判断をしたら確率的に最適になるか？」という問題（クイズ）とか、あるいは、その（まさに今回の記事と同じ題材の）「結婚バージョン問題」を単純化したものでしょう。

　現実には、「年齢にしたがって変化するさまざまな重み関数」を適用してやらなければならないでしょうし、そして、その重み関数は時に応じて変化して行きそうです。人生は実に不確実なものです。・・そんな風に考えを進めていくと、この“Fiancee Formula（婚約者の公式）”による「最適プロポーズ年齢」は一体どう変わるものなのでしょうか。

■「政治は一瞬、方程式は永遠」　

「痛みは一瞬。映画は永遠」で、体を張ったスタントばかりだった"バック・トゥ・ザ・フューチャー"を作る時に、主演マイケル.J.フォックスが監督ロバート・ゼメキスと繰り返し交わした言葉を書きました。

痛みは一瞬。映画は永遠。

　"バック・トゥ・ザ・フューチャー"では、主人公は、1985年の世界から1955年にタイムスリップします。今日、引用する言葉は、そのさらに3年前の1952年、まさに時空間を表現する相対性理論で有名な、アルバート・アインシュタインの言葉です。

　1948年にイスラエルが建国されたあと、1952年にはイスラエル初代首相ベン・グリオンから大統領になってほしいと要請されましたが、「政治は一瞬、方程式は永遠」と言って断りました。

米沢富美子「人物で語る物理入門〈下〉 (岩波新書) 」

　この２つのフレーズは、似ているようで、文の流れは結構違います。前者は、永遠のために一瞬を受け入れることを厭わず、後者は、永遠のために一瞬には目を向けません。

　色々な一瞬と永遠があることでしょう。あなたなら、この形の一文に、どんな言葉を入れたいと思いますか？