文献

J-GLOBAL ID：201802280811602986   整理番号：18A1499318

大規模並列計算に適した階層型直交メッシュ法による完全オイラー型固体-流体連成解析

Fully Eulerian solid-fluid interaction analysis using hierarchical Cartesian mesh method for large-scale parallel computing

著者 (5件)： 西口浩司 (理化学研究所 計算科学研究機構) ,  BALE Rahul (理化学研究所 計算科学研究機構) ,  岡澤重信 (山梨大学 大学院総合研究部 工学域 機械工学系) ,  坪倉誠 (理化学研究所 計算科学研究機構) ,  坪倉誠 (神戸大学 大学院システム情報学研究科 計算科学専攻)
資料名： 土木学会論文集 A2(応用力学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics) (Web))
巻： 73  号： 2  ページ： I_153-I_163(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0102B  ISSN： 2185-4661  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文では,複雑な形状を有する固体と流体の大規模な連成解析を可能とするため,メッシュの局所的細分化が可能で並列化効率に優れたビルディングキューブ法による完全オイラー型固体-流体連成解析法を提案する.基礎方程式として,非圧縮性の仮定の下で固体と流体の基礎方程式を各物質の体積率を用いて体積平均化した方程式を用いる.この基礎方程式はフラクショナル・ステップ法により速度場と圧力場に分離され,コロケート変数配置法に基づく有限体積法で離散化される.物質界面はVOF法により捕捉される.そして,キャビティ流れ中の円盤の2次元変形問題,および流体中で複雑形状を有する固体(Stanford bunny)を変形させる問題を通じて,提案手法の妥当性を検証する.(著者抄録)

シソーラス用語： *固体 ,  *流体 ,  *数値解析 ,  *並列演算 ,  *解析 ,  ラグランジアン ,  Euler方程式 ,  流体流 ,  問題 ,  変形 ,  二次元
準シソーラス用語： 連成解析 ,  *大規模並列計算 ,  *階層型直交メッシュ法 ,  完全オイラー型固体-流体連成解析 ,  オイラー型解法 ,  ラグランジュ型解法 ,  ビルディングキューブ法 ,  フラクショナル・ステップ法 ,  コロケート変数配置法 ,  2次元変形問題

著者キーワード (4件)： fluid-structure interaction ,  hyperelastic solid ,  building cube method ,  large-scale parallel computing

分類 (2件)： 流体動力学一般  (BC02010G) ,  構造動力学  (HD02000E)

引用文献 (18件)：

• Sugiyama, K., Ii, S., Takeuchi, S., Takagi, S., Matsumoto, Y.: A full Eulerian finite difference approach for solving fluid-structure coupling problems, Journal of Computational Physics, Vol.230, No.3, pp.596-627, 2011.
• 岡澤重信, 西口浩司, 田中智行: 自由移動境界を有するボクセル固体流体連成解析, 日本計算工学会論文集, Vol.2014, paper No.20140011, 2014.
• Takagi, S., Sugiyama, K., Ii, S., Matsumoto, Y.: A review of full Eulerian methods for fluid structure interaction problems, Journal of Applied Mechanics, Vol.79, No.1, pp.010911, 2012.
• Nakahashi, K: Building-Cube Method for Flow Problems with Broadband Characteristic Length, Computational Fluid Dynamics 2002, Springer Berlin Heidelberg, pp. 77-81, 2003.
• Bonet, J., Wood, R.D.: Nonlinear Continuum Mechanics for Finite Element Analysis, Cambridge University Press, Cambridge, second edition, Chap. 4, 2008.

タイトルに関連する用語 (6件)： 大規模並列計算 ,  階層 ,  メッシュ法 ,  固体 ,  流体 ,  連成解析