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J-GLOBAL ID：201702289328648426   整理番号：17A0932334

擬似4倍精度を用いた反復型領域分割法による時間調和渦電流解析

Time-Harmonic Eddy Current Analysis by Iterative Domain Decomposition Method Using Pseudo-Quadruple Precision

著者 (3件)： 水間健仁 (宮崎大学大学院工学研究科電気電子工学専攻) ,  上田茂太 (苫小牧工業高等専門学校創造工学科) ,  武居周 (宮崎大学工学部電気システム工学科)
資料名： 日本シミュレーション学会論文誌(Web)  (Transaction of the Japan Society for Simulation Technology (Web))
巻： 9  号： 2  ページ： 19-26(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0267A  ISSN： 1883-5058  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： 著者らは以前に領域分割法に基づく高周波有限要素電磁界解析において,高精度化が課題となる部分領域反復解法に倍精度の約2倍の有効桁を有する擬似4倍精度演算を適用した。本論文では,解くべき連立一次方程式の係数行列が不定性を含む複素対象行列となる渦電流問題の悪収束性に対し,擬似4倍精度の導入による改善効果を調べた。著者らは以前に渦電流問題の部分領域の反復法ソルバーに擬似4倍精度を導入し,部分領域の収束性の改善は見られたが,部分領域境界間つりあい問題(インタフェイス問題)の収束性は改善しなかったので,その反復法ソルバにも擬似4倍精度を導入した。反復型領域分割法に基づく時間調和渦電流解析に擬似4倍精度演算を適用する手法として,インタフェイス問題と部分領域問題で演算精度型をそれぞれ倍精度,擬似4倍精度とする4パターンの組合せを検討した。解析対象として苫小牧工業高等専門学校が所有する鉄輪式リニアモータカーの実験線をモデル化し,約930万要素のメッシュモデルを用いた解析を実施した。インタフェイス問題及び部分領域問題のそれぞれに擬似4倍精度を適用することでインタフェイス問題の収束性が大きく改善し,反復法の残差ノルムを小さく落とすことに成功したので,本手法では倍精度演算に基づく手法よりも高精度な解析結果が得られることが確かめられた。

シソーラス用語： *分割法 ,  *セグメンテーション ,  渦電流 ,  *電磁場解析 ,  モデル ,  *逐次近似 ,  収束 ,  リニアモータカー ,  モデリング ,  精度 ,  評価試験
準シソーラス用語： 4倍精度 ,  メッシュモデル ,  高精度 ,  *電磁界解析 ,  *反復法 ,  *領域分割法

著者キーワード (8件)： Pseudo-quadruple Precision ,  Iterative Domain Decomposition Method ,  Time-harmonic Eddy Current Analysis ,  Parallel Finite Element Method ,  Pseudo-quadruple Precision ,  Iterative Domain Decomposition Method ,  Time-harmonic Eddy Current Analysis ,  Parallel Finite Element Method

分類 (4件)： 電磁場と統一ゲージ場  (BF02020A) ,  パターン認識  (JE07000S) ,  数値計算  (JE02000J) ,  その他のオペレーションズリサーチの手法  (KA03070E)

引用文献 (17件)：

• 1) J. Mandel, Balancing Domain Decomposition, Communications on Numerical Methods in Engineering, Vol. 9, 1993, pp. 233-241.
• 2) R. Glowinski, Q.V. Dinh and J. Periaux, “Domain decomposition methods for nonlinear problems in fluid dynamics, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,” 40, 27/109, 1983.
• 3) A. Quarteroni and A. Valli, “Domain Decomposition Methods for Partial Differential Equations,” Clarendon Press, 1999.
• 4) A. Toselli and O. Widlund, “Domain Decomposition Methods: Algorithms and Theory,” Springer Series in Computational Mechanics, Springer, 2004.
• 5) 杉本振一郎,金山寛,淺川修二,吉村忍,“階層型領域分割法を用いた4,400万複素自由度の時間調和渦電流解析,” 日本計算工学会論文集,20070027, June 2007.

タイトルに関連する用語 (6件)： 擬似 ,  反復 ,  領域分割法 ,  調和 ,  渦電流 ,  解析