Boundary Element Analysis of Shared-Mooring Floating Wind Farms Using a Mixed-Precision Fast Multipole Expansion

• Project/Area Number: 25K17783
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 平川 知明 秋田大学, 理工学研究科, 助教 (10825912)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2025: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
• Keywords: 混合精度高速多重極展開 / 境界要素法 / 共有係留 / 浮体式洋上風力発電 / GPU高速化

Outline of Research at the Start

本研究は，共有係留方式を採用した浮体式洋上風力発電システムの解析手法を開発するものである．共有係留は係留索を共有することで建設コストの削減が期待される革新的な方式であるが，既存手法では非線形相互作用を正確に捉えられないことや計算コストが高いことなど課題がある．そこで，完全非線形ポテンシャル理論に基づく境界要素法（FNPBEM）とGPUによる混合精度高速多重極展開を導入し，効率的かつ高精度な動的解析を実現する．