| Project/Area Number |
21K11928
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 60100:Computational science-related
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
Nakata Susumu 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (00351320)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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| Keywords | シミュレーション / コンピュータグラフィックス / 形状モデリング / 3次元形状表現 / 計算機シミュレーション / 有限要素解析 |
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| Outline of Research at the Start |
力学的な現象のシミュレーションでは3次元形状の表現が重要であり、本研究課題ではこのシミュレーションに適した3次元形状の表現手法の確立を目指す。従来のCAD等ではシミュレーションが難しい場面においても対応しやすい新しい形状表現手法を開発することが本研究課題の独自性である。特に、少ないデータ量で複雑形状を表現できるか、その形状をリアルタイムで描画できるか、解析対象の形状情報から有限要素メッシュを生成できるかといった問いに対し、数理的な手法を用いて解決策を講じることで実用的な手法の開発を行う。応用事例としては発泡金属の材料特性の解析を想定し、有限要素解析における本手法の効果を確認する。
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| Outline of Final Research Achievements |
The main focus of this work is to develop a method for representing three-dimensional surfaces in a manner suitable for physics-based simulation of three-dimensional objects like finite element method. More specifically, it targets principal issues related to data reduction and fast visualization of complex surface models.
Additionally, the technique for generating three-dimensional surfaces has been developed aiming applications in material engineering simulations. In particular, several new methods have been introduced for shape modeling of materials known as foamed metals, which consist of solid metal with randomly distributed small holes.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
材料工学を含む工学の広い分野では物理現象のシミュレーションが重要な役割を果たしており，シミュレーションの対象となる物体の3次元形状を正確に表現することが精度を決める主要因の一つとなっている．本研究は複雑な3次元形状をコンピュータ上で正確に表現すること，およびその形状を画面上で高速に描画することを目的としており，この技術を応用することで各分野におけるシミュレーションの高度化の促進を期待するものである．
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