1996 Fiscal Year Annual Research Report

非局所解析解法による新しい数値差分法の開発及び自然対流熱伝達の数値解析的研究

Research Project

Project/Area Number	08458127
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Saitama Institute of Technology
Principal Investigator	酒井勝弘埼玉工業大学, 工学部, 教授 (60153839)
Keywords	局所解析解差分法 / 数値流体力学 / 輸送方程式 / 数値的安定性 / 特性多項式解析 / 数値振動 / 有限差分法 / 自然対流
Research Abstract	1.非局所解析解有限差分法の数学的定式化従来の局所解析解有限差分法(LECCUSOスキーム等)では、輸送方程式の係数の空間分布を考慮せず、局所的に定数として得られる局所解析解に基づいて構成されていた。本基盤研究では、輸送方程式の係数の空間分布を取り入れる為に、隣接したコントローボリュームを包含する4領域モデルを設定し、まず各領域内で輸送係数がピ-スワイズに一定で、かつ吸収項と多項式のソース項を有する輸送方程式の一般解を導出した。この一般解は斉次解と特殊解の1次結合で表され各領域で2つの未知係数を含んでおり、4領域全体で合計8つ存在するが、各領域内部境界で解とその微係数の連続条件を課すことによって、2つの未知係数が残る。この2つの未知係数の任意の値に対して、コントロールボリューム表面の数値流束を評価する式が、上記の一般解を恒等的に満足するように数値流束評価式の差分係数を決定した。 2.数値的安定性解析本基盤研究で新規に購入した計算機VT-Alpha433AXPを使用して、研究代表者が先に提案した特性多項式解析法(日本原子力学会誌、34巻6号p.544(1992))に基づき、上記非局所解析解有限差分法の数値振動に対する安定性解析を実施した。差分スキームを構成する際に輸送方程式の吸収項を考慮していない従来の局所解析解差分法LECUSSOスキームは、大きな吸収がある輸送方程式の場合不安定解をもたらすが、本研究で開発した非局所解析解有限差分スキームは、任意大きさの吸収を伴う輸送方程式に対しても安定な解を与えることが確認された。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Numerical Scheme for Convection-Dorninated Transport Equations" J.Nucl.Sci.Technol.33(1). 34-42 (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Finite Variable Difference Method with Application to Locally Exact Numerical Scheme LENS" J.Comput.Physics. 124. 301-308 (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "An Extended Finite Variable Difference Method with Application to QUICK scheme-Optimized QUICK" J.Nucl.Sci.Technol.33(6). 464-473 (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "A Locally Exact Numerical Scheme with Nonoscillations Properties for Stationary Transport Equations with Absorption and Source Terms" Nucl.Sci.Eng.123(1). 57-67 (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "A Nonlocally Exact Finite Difference Scheme" J.Nucl.Sci.Technol.33(9). 747-749 (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Finite Variable Difference Method with Application to Nonlinear Burgers Equation" Proceedings of the Second World Congress of Nonlinear Analysists,Athens,Greece. (in Press). (1996)
[Publications] Katsuhiro Sakai: "第10回数値流体力学シンポジューム、12月" Nurnerical Analysis of Nonlinear Burgers' Equation Using Finite Variable Difference Schemes, 352-353 (1996)
[Publications] K.Sakai,G.Zhung: "第10回数値流体力学シンポジューム、12月" Nonlocally Exact Numerical Scheme II -Numerical Experiments, 354-355 (1996)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

非局所解析解法による新しい数値差分法の開発及び自然対流熱伝達の数値解析的研究

Principal Investigator

酒井 勝弘 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (60153839)

Research Products

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Numerical Scheme for Convection-Dorninated Transport Equations" J.Nucl.Sci.Technol.33(1). 34-42 (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Finite Variable Difference Method with Application to Locally Exact Numerical Scheme LENS" J.Comput.Physics. 124. 301-308 (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "An Extended Finite Variable Difference Method with Application to QUICK scheme-Optimized QUICK" J.Nucl.Sci.Technol.33(6). 464-473 (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A Locally Exact Numerical Scheme with Nonoscillations Properties for Stationary Transport Equations with Absorption and Source Terms" Nucl.Sci.Eng.123(1). 57-67 (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A Nonlocally Exact Finite Difference Scheme" J.Nucl.Sci.Technol.33(9). 747-749 (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "A New Finite Variable Difference Method with Application to Nonlinear Burgers Equation" Proceedings of the Second World Congress of Nonlinear Analysists,Athens,Greece. (in Press). (1996)

[Publications] Katsuhiro Sakai: "第10回数値流体力学シンポジューム、12月" Nurnerical Analysis of Nonlinear Burgers' Equation Using Finite Variable Difference Schemes, 352-353 (1996)

[Publications] K.Sakai,G.Zhung: "第10回数値流体力学シンポジューム、12月" Nonlocally Exact Numerical Scheme II -Numerical Experiments, 354-355 (1996)

酒井勝弘埼玉工業大学, 工学部, 教授 (60153839)