インターネット環境下における電磁界・熱・流体連成解析システムの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13750245
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 村松 和弘 佐賀大学, 理工学部, 助教授 (30263627)
• Keywords: 電磁界解析法 / 熱・流体解析法 / 連成解析 / 非適合要素 / 四分木法 / インターネット / JAVA言語

Research Abstract

本研究の目的は,各機関で開発された各種数値解析法の相互利用の促進,および数値解析法のさらなる普及のため,電磁界解析法と熱・流体解析法をインターネットを介してホームページ上で連成できるシステムを開発することである.そのため,本研究では,電磁界解析および熱・流体解析に関してホームページ上で動作する自動化されたシステムを開発するとともに,それらをホームページ上で公開する方法について検討を行う.
本研究で得られた成果を下記に示す.
1.四辺形非適合要素分割を用いた電磁界解析システムの開発
電磁界解析の自動化を図るため,形状変換と四分木法を併用した四辺形非適合要素分割を用いた自動分割法の開発,非適合要素の磁界解析法の開発,結果表示のソフトウェアの開発を行った.また,本非適合要素分割に対応したスムージング法,アダプティブ自動分割法も開発することにより,さらに実用的な方法とした.
2.電磁界・熱・流体連成解析法の高速化
従来,電磁界・熱・流体連成解析は,流体解析の計算時間が膨大となり,実機への適用が困難であった.そこで,本研究では,流体解析について,新たに差分法で陽解法を用いた解析法のソフトウェア開発し,既に開発済であった有限要素法で陰解法を用いた解析法との優劣比較を行い,同等の精度という条件の下,新たに開発した陽解法が格段に高速であることを示した.これにより,実用的な計算時間で電磁界・熱・流体連成解析を行なうことが可能になった.
3.ホームページ上での動作
本研究の全てのソフトウェアを,インターネット対応言語であるJAVA言語を用いて作成することにより,ホームページ上で動作する電磁界解析法と熱・流体解析法が開発できた.

Research Products

• [Publications] K.Muramatsu, M.Uchida: "Automatic mesh generation and magnetic field analysis using nonconforming quadrilateral elements"Digests of the Tenth Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation. 70 (2002)
• [Publications] 内田正彦, 村松和弘: "形状変換を併用した四分木法による非適合要素自動分割法"平成14年電気学会全国大会講演論文集. 5-169 (2002)
• [Publications] 芦原春樹, 村松和弘: "流体解析における陰解法と陽解法の計算時間の比較"平14年度電気関係学会九州支部連合大会講演論文集. 327 (2002)
• [Publications] 古田浩次, 沖津隆志, 村松和弘: "非適合四辺形要素分割を用いたアダプティブ自動分割法"平成15年電気学会全国大会講演論文集. 5-099 (2003)
• [Publications] 内田正彦, 村松和弘: "非適合四辺形要素分割図におけるスムージング法の検討"平成15年電気学会全国大会講演論文集. 5-100 (2003)
• [Publications] 内田正彦, 村松 和弘: "四辺形非適合要素分割を用いた磁界解析システムの開発"第12回MAGDAコンファレンス講演論文集. (発表予定). (2003)