2004 Fiscal Year Annual Research Report
混合次数辺要素による不連続部のしなやかな接続法の開発と非線形電磁界解析への応用
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16560300
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
羽野 光夫 山口大学, 工学部, 教授 (70108265)
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| Keywords | 有限要素法 / 電磁界解析 / PCクラスター / 高次辺要素 / ICCG法 / マルチグリッド法 |
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| Research Abstract |
非線形電磁界解析におけるトータルな高速化と低コスト化を実現するために,ハード的にはPCクラスターを構築し,ソフト的には混合次数辺要素を開発し,その融合を計り,最終的には実用化を目指す.
1)8ノードPCクラスターの構築とベンチマークを行い,十分性能が引き出せるよう調整した.
2)任意形状のモデルに対応可能な四面体辺要素の多項式空間の構造を明らかにし,高次辺要素の開発を行った.これを空胴共振器の固有値問題に適用し,スプリアス解が発生しないことを確認した.
3)次に,比較的精度の良い格子構造に対応した六面体辺要素の多項式空間の構造を明らかにし,高次辺要素を開発した.これを空胴共振器の固有値問題に適用し,その有用性を確認した.
4)さらに,四面体辺要素と六面体辺要素を接続するために五面体辺要素の多項式空間の構造を明らかにし,その高次辺要素を開発した.
5)これら3種類の要素はそれぞれひとつの次数パラメータによって管理されているため,接続において融通性がない.そこで,要素の点,辺,面,および体にそれぞれ次数パラメータを配置し,各々には単一次数要素の形状関数を適用した高次混合次数要素を開発した.
6)これらの要素をまずは渦電流に関する電磁界解析に適用し,解析精度の安定性を確認した.ベンチマーク問題に適用し,解析ツールとしてICCG法やマルチグリッド法の比較を行った.
7)移動体問題や連成問題における不連続境界に,電磁界や流速,温度分布の連続性を確保できるような変換行列を開発した.
8)渦電流解析や空胴共振器の固有値解析において,PCクラスターの性能が十分発揮できるよう,領域分割法による定式化とコーディングを行っている.
9)アイソパラメトリック要素の開発を手がけた.
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Research Products
(2 results)
