2017 Fiscal Year Annual Research Report
Fast and Accurate Fluid Simulation for Computer Graphics
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16H07410
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
安東 遼一 国立情報学研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 助教 (50784881)
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| Project Period (FY) |
2016-08-26 – 2018-03-31
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| Keywords | コンピューターグラフィックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、変形格子法による流体シミュレーションの効率化である。この2年間の研究成果として、研究実施計画に沿った実装を完了し、想定された結果を得ることができた。具体的には、変形格子法のための節点ベースの圧力ソルバ、変形格子上での FLIP 法による移流アルゴリズムの開発、自由境界の2次精度の境界条件の埋め込み、変形格子のマルチ解像度法による高速な変形などが達成された。特に2次精度の境界条件の埋め込みは、形成されるポアソン方程式の線形一次方程式が、正値対象行列となるような制約を埋め込むことができ、2次精度が数値的に確認された。また、格子変形では、変形をスカラ場の勾配による空間の歪みと定義した。そして、解をこのスカラ場のポアソン方程式とし、目的関数（線形方程式の右辺）をスカラポテンシャル流の湧き出しと定義することで、効率の良い変形アルゴルズムの設計が出来た。結果は、既存のアダプティブ格子法と比べても、高速であることが分かった。また、解析解が知られている Taylor-Green Vortex との比較で、計算格子を細密化すると、正しい解に収束していく様子が確認できた。これら本研究結果は、国際雑誌へ投稿予定である。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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