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J-GLOBAL ID：201802225825182796   整理番号：18A1228945

PLIC-VOF法を用いた格子ボルツマン法の津波数値解析に向けた基礎検証

A DEVELOPMENT OF THE TSUNAMI SIMULATION MODEL USING THE LATTICE BOLTZMANN METHOD BASED ON PLIC-VOF MODEL

著者 (2件)： 佐藤兼太 (東北大学大学院 工学研究科) ,  越村俊一 (東北大学 災害科学国際研究所)
資料名： 土木学会論文集 B2(海岸工学)(Web)  (海岸工学論文集(Web))
巻： 73  号： 2  ページ： I_7-I_12(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0396A  ISSN： 1883-8944  資料種別： 会議録 (C)
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： 市街地スケールの大規模3次元津波シミュレーションは,計算負荷・コストの点で依然として課題があり,HPCI環境を活用した事例など限られた環境下でしか実現されていない.陽的な解析手法であることと並列化効率が高いことは,大規模解析においては重要な要件であり,この点で格子ボルツマン法(以下,LBM)が注目されているが,津波数値解析を実行する上で要求される精度を十分に満足できないことが問題となっている. そこで本研究では,LBMによる自由表面流れ解析モデルの高度化に向け,PLIC-VOF法に基づく自由表面流れモデルを開発した.そして,ゲート急開流れなどのベンチマークテストを通じて,本提案手法が従来のLBMの自由表面流れ解析モデルの問題を解決し,高精度な解析が可能であることを示した.(著者抄録)

シソーラス用語： *津波 ,  *数値解析 ,  流動解析 ,  精度 ,  表面流 ,  解析モデル ,  計算流体力学 ,  市街地
準シソーラス用語： VOF法 ,  格子Boltzmann法 ,  自由表面流

著者キーワード (5件)： Lattice Boltzmann Method ,  Computational Fluid Dynamics ,  Free Surface Flows ,  Volume of Fluid ,  Piecewise Linear Interface Reconstruction

分類 (2件)： 波浪,潮流  (DC06040R) ,  海岸工学  (RC13000X)

引用文献 (18件)：

• 1) Inamuro, T., Ogata, T., Tajima, S. and Konishi, N. : A lattice Boltzmann Method for Incompressible Two-Phase Flows With Large Density Differences, J. Comput. Phys., Vol. 198, pp. 628-644, 2004.
• 2) Banari, A., Janßen, C. F. and Grilli, S. T. : An Efficient Lattice Boltzmann Multiphase Model for 3D Flows with Large Density Ratios at High Reynolds Numbers, Comput. Math. Appl., Vol. 68, pp. 1819-1843, 2014.
• 3) Inamuro, T., Yokoyama, T., Tanaka, K. and Taniguchi, M. : An Improved Lattice Boltzmann Method for Incompressible Two-Phase Flows With Large Density Differences, Comput. Fluids, Vol. 137, pp. 55-69, 2016.
• 4) Safi, M. A., Prasianakis, N. and Turek, S. : Benchmark Computations for 3D Two-Phase Flows: A Coupled Lattice Boltzmann-Level Set Study, Comput. Math. Appl., Vol. 73, pp. 520-536, 2017.
• 5) He, X. Y., Chen, S. Y. and Zhang, R. Y. : A Lattice Boltzmann Scheme for Incompressible Multiphase Flow and its Application in Simulation of Rayleigh-Taylor Instability, J. Comput. Phys., Vol. 152, pp. 642-663, 1999.

タイトルに関連する用語 (5件)： 格子ボルツマン法 ,  津波 ,  数値解析 ,  基礎 ,  検証