2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of parallel computing system for motor analysis coupled with electromagnetic and heat transfer analysis
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15K05936
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
河瀬 順洋 岐阜大学, 工学部, 教授 (20144735)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 三次元有限要素法 / 並列計算システム / 渦電流 / 熱伝導解析 / 連成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
並列計算システムによる電磁界の並列計算に加えて、熱伝導解析の並列計算を連成させることにより、より実機に近い状態の電動機をシミュレートするために研究を続けてきた。
本研究を通して、様々な静止器や回転機に対する並列計算システムを用いた磁界解析の有用性は十分に明らかになり、国際会議や国内の研究会などを通して発表することができた。
しかしながら、並列並列計算によって解析速度が向上できるようになると、研究の進める方向として、よりメッシュを細かくして解析結果の高精度化を目指すようになることから、時系列解析のための解析ステップ数や計算時間が少なくなるわけではないことが明らかになった。
また、熱伝導解析における熱源となる渦電流による発熱を精度よく考慮するためには、渦電流が流れる導体のメッシュを十分に細かくする必要があるが、その他の空間とのあいだに急激なメッシュの粗密があると、単純な温度分布解析は精度を保つことが難しく、同一のメッシュを用いた磁界と熱伝導の連成は難しい結果となった。
すなわち、磁界解析のためのメッシュをはじめとする諸データと熱伝導解析のための諸データのあいだのつり合いの悪さがメッシュを細かくするにつれて顕在化し、本来は電動機をはじめその周辺の温度を求め、より実機に近い状態を求めたかったのであるが、大規模な磁界解析と熱伝導解析の連成においては、それらを両立させるデータの構築が必要であることがわかった。
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