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J-GLOBAL ID：201402210772557929   整理番号：14A0226962

壁面境界の大変形を考慮した粒子法の計算手法に関する基礎的研究

Study on the calculation procedure of wall boundary with large deformation by smoothed particle hydrodynamics method

著者 (3件)： 渡辺高志 ((株)構造計画研究所 防災・環境部) ,  桝谷浩 (金沢大学理工研究域環境デザイン学系) ,  三橋祐太 ((株)構造計画研究所 防災・環境部)
資料名： 日本計算工学会論文集(Web)  (Transactions of JSCES (Web))
巻： 2013  ページ： 20130021-20130021 (J-STAGE)  発行年： 2013年 
JST資料番号： U0063A  ISSN： 1347-8826  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： 粒子法では一般に拘束した粒子を用いて壁境界を表現するが, 滑らかな曲面や複雑形状の再現には高い計算解像度を要する. また, 境界に複数層の粒子を配置する必要がある点はモデル化を行う上での制約事項であり, 計算時間の観点からもより利便性の高い境界面の導入が望ましい. 更に粒子を用いた壁境界モデルは大きな変形を考慮することが困難である点も問題である. 一方で, 粒子を用いずにCADデータなどの幾何形状をそのまま三角形パッチの壁境界のモデル化する手法もあり, この手法はMPS法の商用コードに採用されている. しかしながら, 既往の三角形パッチによる壁境界モデルは, 計算効率を優先して前処理工程で計算した距離関数を使い続けるアルゴリズムを採用しており, 境界面が変形する問題には適用することができない. 本研究では, 距離関数を用いずに変形を考慮することが可能である, 新しい三角形パッチによる壁境界の計算手法を提案する. 提案手法をSPH法の流体解析に導入し, 基本的な解析精度の確認を行った. そして, 本手法を境界面が大変形する条件下の流体解析に適用し, その有効性の検討を行った.(著者抄録)

シソーラス用語： *計算流体力学 ,  *数値解法 ,  流動解析 ,  *器壁効果 ,  大変形 ,  境界条件 ,  *Navier-Stokes方程式 ,  連続方程式 ,  核関数 ,  曲率 ,  粘性流体 ,  静水力学
準シソーラス用語： 粒子法 ,  壁面効果 ,  SPH法 ,  MPS法 ,  三角形メッシュ

分類 (2件)： 流体動力学一般  (BC02010G) ,  数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (7件)： 壁面 ,  境界 ,  大変形 ,  粒子法 ,  計算 ,  手法 ,  基礎的研究