Meshless structural analysis using three-dimensional scanning system

• Project/Area Number: 18760067
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Engineering fundamentals
• Research Institution: Ritsumeikan University
• Principal Investigator: NAKATA Susumu Ritsumeikan University, 情報理工学部, 准教授 (00351320)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,150,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2008: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2007: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2006: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 数値解析 / シミュレーション工学 / コンピュータグラフィックス / 形状モデリング / 構造解析 / メッシュレス法

Research Abstract

本研究課題は,実在する構造物の形状を3次元形状計測装置により取得し,その力学的特性をシミュレーションにより解明するための数値計算の一手法を確立することを目的としている.ここで提案する手法はメッシュレス解析技術と曲面モデリング技術を組み合わせた方法であり,特に計算の効率化や精度向上を目的とした新しい計算アルゴリズムの開発,並列化による高速化,および3次元複雑形状の応力解析の定式化とシミュレーションの実現が研究成果として挙げられる.

Research Products

• [Journal Article] 複雑な陰関数曲面モデルの確率過程的並列サンプリング (2009)
  • Author(s): 木村彰徳,八田拓也,市村智和,仲田晋,田中覚
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌 J92-D(3) Pages: 439-442
  • NAID: 110007381182
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 複雑な陰関数曲面モデルの確率過程的並列サンプリング (2009)
  • Author(s): 木村彰徳
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌 J92-D Pages: 439-442
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acceleration of Meshfree Radial Point Interpolation Method on Graphics Hardware (2008)
  • Author(s): S. Nakata
  • Journal Title: AIP conference proceedings 1048 Pages: 396-399
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Fast Solver for 3D Meshless Analysis Based on RPIM (2008)
  • Author(s): K. Hasegawa, S. Nakata, S. Tanaka
  • Journal Title: Theoretical and Applied Mechanics Japan 56 Pages: 439-444
  • NAID: 130004463656
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acceleration of Meshfree Radial Point Interpolation Method on Graphics Hardware (2008)
  • Author(s): Susumu Nakata
  • Journal Title: AIP conference proceedings 1048 Pages: 396-399
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Probing for electrical inclusions with complex spherical waves (2007)
  • Author(s): T. Ide, H. Isozaki, S. Nakata, S. Siltanen, G. Uhlmann
  • Journal Title: Communications on Pure and Applied Mathematics 60(10) Pages: 1415-1442
  • NAID: 120007131385
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Meshless Analysis with Non-Uniformly Distributed Nodes Using Hierarchical Cell Structure (2007)
  • Author(s): S. Nakata
  • Journal Title: AIP conference proceedings 936 Pages: 378-381
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 陰関数曲面上における粒子拡散法を用いた高密度・大量点群のポリゴン化 (2007)
  • Author(s): 小嶋一行,岡将史,柴田章博,仲田晋,田中覚
  • Journal Title: 可視化情報学会論文集 27(9) Pages: 77-83
  • NAID: 130004438195
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stochastic Visualization of Intersection Curves of Implicit Surfaces (2007)
  • Author(s): Y. Jo, M. Oka, A. Kimura, K. Hasegawa, A. Saitoh, S. Nakata, A. Shibata, S. Tanaka
  • Journal Title: Computers & Graphics 31(2) Pages: 230-242
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stochastic Visualization of Intersection Curves of Implicit Surfaces (2007)
  • Author(s): Yoshitomo Jo
  • Journal Title: Computers & Graphics 31 Pages: 230-242
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 陰関数曲面上における粒子拡散法を用いた高密度・大量点群のポリゴン化 (2007)
  • Author(s): 小嶋一行
  • Journal Title: 可視化情報学会論文集 27 Pages: 77-83
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Probing for electrical inclusions with complex spherical waves (2007)
  • Author(s): Takanori Ide
  • Journal Title: Communications on Pure and Applied Mathematics 60 Pages: 1415-1442
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Fast Solver for 3D Meshless Analysis Based on RPIM (2007)
  • Author(s): kyoko Hasegawa
  • Journal Title: Theoretical and Applied Mechanics Japan 56 Pages: 439-444
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Meshless Analysis with Non-Uniformly Distributed Nodes Using Hierarchical Cell Structure (2007)
  • Author(s): Susumu Nakata
  • Journal Title: AIP conference proceedings 936 Pages: 378-381
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Stochastic Visualization of Intersection Curves of Implicit Surfaces (2007)
  • Author(s): Yoshitomo Jo
  • Journal Title: Computers ＆ Graphics 31 Pages: 230-242
• [Journal Article] Meshless Structural Analyses of Complex Shape Models Using Implicit Surface Representations (2006)
  • Author(s): K. Hasegawa, S. Nakata, S. Tanaka
  • Journal Title: Journal of Plasma Physics 72(6) Pages: 1081-1086
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Meshless Method for Structural Analysis Based on Surface Reconstruction (2006)
  • Author(s): K. Hasegawa, S. Nakata, S. Tanaka
  • Journal Title: Theoretical and Applied Mechanics Japan 55 Pages: 247-252
  • NAID: 130004463605
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An Efficient Scheme for Meshless Analysis Based on Radial Basis Functions (2006)
  • Author(s): S. Nakata
  • Journal Title: ICNAAM 2006 proceedings Pages: 263-266
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 曲面モデルに基づくメッシュレス解析のための節点生成 (2006)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Journal Title: 計算数理工学論文集 6(1) Pages: 61-64
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MPU法に基づく色情報付き陰関数曲面の生成 (2006)
  • Author(s): 藤本大地,伊東拓,仲田晋,北川高嗣,岡将史,田中覚
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌 J89-D(6) Pages: 1391-1402
  • NAID: 110007385855
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Meshless Structural Analyses of Complex Shape Models Using Implicit Surface Representations (2006)
  • Author(s): Kyoko Hasegawa
  • Journal Title: Journal of Plasma Physics 72 Pages: 1081-1086
• [Journal Article] Meshless Method for Structural Analysis Based on Surface Reconstruction (2006)
  • Author(s): Kyoko Hasegawa
  • Journal Title: Theoretical and Applied Mechanics Japan 55 Pages: 247-252
• [Journal Article] 曲面モデルに基づくメッシュレス解析のための節点生成 (2006)
  • Author(s): 長谷川恭子
  • Journal Title: 計算数理工学論文集 6 Pages: 61-64
• [Journal Article] MPU法に基づく色情報付き陰関数曲面の生成 (2006)
  • Author(s): 藤本大地
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌 J89-D Pages: 1391-1402
• [Journal Article] An Efficient Scheme for Meshless Analysis Based on Radial Basis Functions (2006)
  • Author(s): Susumu Nakata
  • Journal Title: ICNAAM 2006 proceedings, WILEY-VCH Pages: 263-266
• [Presentation] 複雑形状を対象としたメッシュレス構造解析のための可視化 (2008)
  • Author(s): 古賀良平
  • Organizer: 第27回日本シミュレーション学会大会
  • Place of Presentation: 滋賀
  • Year and Date: 2008-06-19
• [Presentation] 非一様点群からの陰関数曲面の生成 (2008)
  • Author(s): 安澤毅
  • Organizer: 第27回日本シミュレーション学会大会
  • Place of Presentation: 滋賀
  • Year and Date: 2008-06-19
• [Presentation] 修正RPIMに基づくメッシュフリー振動解析 (2008)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第21回計算力学講演会
  • Place of Presentation: 沖縄
• [Presentation] 振動解析への修正RPIMの適用 (2008)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第27回日本シミュレーション学会大会
  • Place of Presentation: 滋賀
• [Presentation] 修正RPIMの3次元振動解析への適用 (2008)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第57回理論応用力学講演会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 修正RPIMの振動解析への適用 (2008)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 計算工学講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 形状モデリングとメッシュレス構造解析 (2008)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: JSIAM-JSST連合発表会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 修正RPIMによるメッシュレス解析への反復法の適用 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子
  • Organizer: 第20回計算力学講演会
  • Place of Presentation: 同志社大学,京都府
  • Year and Date: 2007-11-27
• [Presentation] Accuracy Improvement of BNM (2007)
  • Author(s): Ayumu Saitoh
  • Organizer: COMPUMAG 2007
  • Place of Presentation: ドイツ・アーヘン
  • Year and Date: 2007-06-27
• [Presentation] 形状計測装置を利用した曲面生成と修正RPIMによる構造解析 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 歴史都市防災シンポジウム'07
  • Year and Date: 2007-06-23
• [Presentation] 形状計測装置を利用した曲面生成と修正RPIMによる構造解析 (2007)
  • Author(s): 仲田晋
  • Organizer: 歴史都市防災シンポジウム'07
  • Place of Presentation: 立命館大学,京都府
  • Year and Date: 2007-06-23
• [Presentation] 修正RPIMに基づくメッシュレス構造解析 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子
  • Organizer: 計算工学講演会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2007-05-23
• [Presentation] 修正RPIMによるメッシュレス解析への反復法の適用 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第20回計算力学講演会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] Accuracy Improvement of BNM (2007)
  • Author(s): A. Saitoh, S. Tanaka, S. Nakata, A. Kamitani
  • Organizer: COMPUMAG 2007
  • Place of Presentation: Aachen, Germany
• [Presentation] Preprocessing for Accelerating Convergence of Repulsive-particle Systems for Sampling Implicit Surfaces (2007)
  • Author(s): M. Oka, S. Nakata, S. Tanaka
  • Organizer: Shape Modeling International 2007
  • Place of Presentation: France
• [Presentation] 修正RPIMに基づくメッシュレス構造解析 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 計算工学講演会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] RPIMに基づく3次元メッシュレス解析とその高速化 (2007)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第56回理論応用力学講演会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] RBFに基づくメッシュレス法を用いた3次元複雑形状の解析 (2006)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 第19回計算力学講演会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 境界節点法の高精度化 (2006)
  • Author(s): 藤歩,田中覚,仲田晋,神谷淳
  • Organizer: 第16回日本応用数理学会
  • Place of Presentation: 茨城
• [Presentation] 形状計測装置に基づく曲面モデルの生成とRadial Point Interpolation Method による構造解析 (2006)
  • Author(s): 長谷川恭子,仲田晋,田中覚
  • Organizer: 計算工学講演会
  • Place of Presentation: 大阪