抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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粒子法とは,流体や構造物の変形や運動を計算するための数値計算手法である。粒子とは計算点のことであり,流体や構造物はこの計算点の集合で表す。従来の伝統的な計算手法(有限差分法,有限体積法,有限要素法など)とは異なり,粒子法では計算格子を用いない。粒子同士のつながりが大きく変化しても対応できる。流体を計算する代表的な粒子法には,MPS法とSPH法がある。SPH法は,元々は圧縮性流れの解析のために開発された。その後MPS法の非圧縮性流れの計算アルゴリズムがSPH法に導入されている。粒子法を用いて流体解析を行う際の支配方程式は,ナビエ・ストークス方程式(流体の運動量保存則)と連続の式(流体の質量保存則)である。本文では,国内での船舶海洋工学の分野での粒子法の研究事例を紹介する。橋本(神戸大学)らは,損傷船舶の浸水時動揺シミュレーション手法をMPS法を用いて開発した。増田(東京海洋大学)らは,増しもやいによる岸壁係留船舶の津波防災対策に関する研究を行った。河村(海上技術安全研究所)らは,大波高中における6自由度の小型船の運動と海水打ち込みを粒子法で計算している。著者が所属する研究室では,MPS法の改良および応用に関する研究を行っている。粒子法を用いてこれまでに海水打ち込みの解析,船体運動モデルと数値水槽の開発,波の透過境界条件の開発,自由降下式救命艇の計算手法の開発,円柱に波を入射させたときの流体力の検証を行った。
