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J-GLOBAL ID：201702231130319681   整理番号：17A1231403

複数の二次元コースメッシュを用いたマルチグリッド法による円筒屋根周りの三次元LESの高速化

ACCELERATION OF THREE-DIMENSIONAL LARGE EDDY SIMULATION AROUND CYLINDRICAL ROOFS USING MULTIGRID METHOD WITH PLURAL TWO-DIMENSIONAL COARSE MESHES

著者 (4件)： 山下拓三 (防災科学技術研) ,  宮村倫司 (日本大 工) ,  小河利行 ,  熊谷知彦 (明治大 理工)
資料名： 日本建築学会構造系論文集  (Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ))
巻： 82  号： 740  ページ： 1621-1631  発行年： 2017年10月30日 
JST資料番号： F0393B  ISSN： 1340-4202  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： 円筒屋根などの空間構造の動的風荷重を評価するための効率的なマルチグリッド法(MG)を検討した。構造物の側方領域を有するモデルにおいても適用可能とするため,複数の二次元メッシュをコースグリッドとして用いるMG法を提案した。円筒屋根周りの三次元流れ場にLarge Eddy Simulation(LES)を適用し,提案した複数の二次元コースメッシュを用いたMG法における三次元LESの計算高速化の効果を検証した。提案したMG法により評価される風荷重は,平均風圧係数および変動風圧係数の統計量において,対角スケーリング前処理付きCG法(DIAG法)とほぼ同等の結果が得られた。MG法はDIAG法に比べ,いずれの乱流モデル,解析スパン方向の分割数のモデルでも118.2%~137.6%の高速化の効果があった。

シソーラス用語： 円筒シェル ,  ドーム ,  *立体構造 ,  *多重格子法 ,  風荷重 ,  耐風設計 ,  風圧係数 ,  乱流モデル ,  *ラージエディシミュレーション ,  CPU時間 ,  要素分割 ,  屋根

分類 (2件)： 構造動力学  (HD02000E) ,  構造設計一般  (RA04010E)

引用文献 (20件)：

• 1) Ueda H., Hagura H. and Oda H. : Characteristics of Stress Generated by Wind Pressures and Wind Loads Acting on Stiff Two-Hinged Arches Supporting a Barrel Roof, Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ), AIJ, No. 496, pp. 29-35, 1997.6 (in Japanese)
  上田宏, 羽倉弘人, 小田富司 : 円筒形屋根を支える剛な2ヒンジアーチに作用する風圧力並びに風荷重によって生じる応力の特徴, 日本建築学会構造系論文集, 第496号, pp. 29-35, 1997.6
• 2) Noguchi M. and Uematsu Y. : Model of Fluctuating Wind Pressures on Spherical Domes for Load Estimation of Cladding, Proc. 18th National Symposium on Wind Engineering, pp. 353-358, 2004, (in Japanese)
  野口満美, 植松康 : 球形ドームの外装材風荷重評価のための変動風圧モデル, 第18回風工学シンポジウム論文集, pp. 353-358, 2004
• 3) Ono Y. and Tamura T. : LES of Local Severe Suction on Side Face of a Three-Dimensional Square Cylinder, Journal of Structural and Construction Engineering (Transaction of AIJ), AIJ, Vol. 78, No. 694, pp. 2065-2072, 2013.12 (in Japanese)
  小野佳之, 田村哲郎 : 三次元角柱側面に発生する局部負圧に関するLES, 日本建築学会構造系論文集, 第78巻, 第694号, pp. 2065-2072, 2013.12
• 4) Ono Y., Tamura T., and Kataoka H. : LES Analysis for Maximum Negative Pressure on an Elliptic Structure, Journal of Structural and Construction Engineering (Transaction of AIJ), AIJ, Vol. 75, No. 652, pp. 1081-1087, 2010.6 (in Japanese)
  小野佳之, 田村哲郎, 片岡浩人 : 楕円形状構造物に作用する極大負圧に関するLES解析, 日本建築学会構造系論文集, 第75巻, 第652号, pp. 1081-1087, 2010.6
• 5) Trottenberg, U., Oosterlee, C. and Schüller, A. : A Multigrid, Academic Press, 2001

タイトルに関連する用語 (5件)： メッシュ ,  マルチグリッド法 ,  屋根 ,  LES ,  高速化