1995 Fiscal Year Annual Research Report
超高速計算機とadaptive型計算法を用いた数値的天文学の展開
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07304025
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Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
富阪 幸治 新潟大学, 教育学部, 助教授 (70183879)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 龍生 茨城大学, 理学部, 助教授 (60241741)
郷田 直輝 大阪大学, 理学部, 助教授 (50202073)
松元 亮治 千葉大学, 理学部, 助教授 (00209660)
花輪 知幸 名古屋大学, 理学部, 助教授 (50172953)
野口 正史 東北大学, 理学部, 助教授 (20241515)
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| Keywords | 数値計算法 / スーパーコンピュータ / 並列計算機 / 適応型計算法 |
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| Research Abstract |
宇宙物理分野で必要となる流体力学、磁気流体力学、重力多体問題、輻射流体力学などで必要とされる高速高精度の数値計算法を、特に近年の計算能力の発展のめざましい並列、ベクトル並列計算機を念頭に置いて、開発することを行った。
流体力学、磁気流体力学の分野においては、花輪らや松元らを中心として高解像風上差分法について調査し、実際の計算機上で降着円盤内の活動現象等に応用し、ベクトル並列計算機においても高速な計算法であることを示した。
空間の一部分に高解像度の格子を用いることにより空間分解能をあげる適応型計算法の一種である多重格子法については、富阪らが、星間雲から星への重力収縮に適応し暴走的な収縮からその後の進化を調べ、中心密度が表面の1億倍に達する時期まで安定に追跡されることを示した。
輻射流体力学の高速計算法については、梅村らや観山らが中心となって、変動エディントン係数法による定式化が高速かつ精度よく計算できる方法であることを見いだした。輻射輸送を長い基線にそって積分する方法と短いそれのどちらを選ぶべきかについては、実際の計算機を用いての研究の途上である。
差分法、粒子法などの基本的な計算法の並列化の技法についても研究を開始した。
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[Publications] Gardiner,L.T.: "N-body Simulations of the Small Magellanic Cloud and the Magellanic Stream" MNRAS. 278. 191-208 (1996)
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[Publications] Nakamura,F.: "Fragmemtation of Filamentary Molecular Clouds with Longtudinal Magnetic Fields: Formation of Disks and Their Collapse" Astrophy.J.444. 770-786 (1995)
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[Publications] Matsumoto,R.: "Magnetic Viscosity by Localized Shear Flow Instability in Magnetized Accretion Disks" Astrophy.J.445. 767-779 (1995)
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[Publications] Gouda,N.: "Analysis of Non-Linear Mode Coupling of Cosmological Density Fluctuations by the Pesudo-Spectral Method" Progress of Theoretical Physics. 94. 33-45 (1995)
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[Publications] Yoshida,T.: "Unpulsed High Energy Gamma-rays from a Plerionic Nebula" Proceedings of the 24th International Cosmic Ray Conference. Vol.2. 397-400 (1995)
