2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K14719
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
藤田 航平 東京大学, 地震研究所, 助教 (00744856)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 有限要素法 / 高性能計算 / 地震応答解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高層ビル・インフラ・地下街などが複雑に入り組む都市においては，地震時に複雑な波動場が生じ，構造物を個々に評価した際には見られない地震応答が発生する可能性がある．このような特性の評価には，地盤-都市系の詳細な3次元連成解析を使うことが合理的である．そこで本研究では，デジタル都市データから地盤と地下・地上構造物群の高詳細3Dモデルを自動構築する手法，及び，地震応答解析の高性能計算手法を開発し，スーパーコンピュータを使った連成地震応答解析を行う．平成30年度においては，地盤と地下・地上構造物群の高詳細3D有限要素モデル構築手法の改良，及び，高速非線形地震応答解析手法を開発した．まず，平成29年度までに開発した高詳細3D有限要素モデル構築手法において，生成されたメッシュの形状修正を行えるように改良した．これにより，応力・ひずみの収束が担保できる大規模メッシュを高速に構築できるようになった．次に，平成29年度までに開発した線形地震応答解析手法を非線形解析に拡張した．これにより，SIMDアーキテキチュアベースのCPUを搭載した計算機において非線形地震応答解析の高速化を達成した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画で平成30年度に行うとしていたメッシュ生成手法，及び，高速地震応答解析手法の開発の目途がついたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度までに開発した高詳細3D有限要素モデル構築手法，及び，高速地震応答解析手法を用いて，実際の都市における地盤・構造物の連成解析を行う計画である．
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| Causes of Carryover |
平成30年度の研究において出力されたデータサイズが想定よりも少なかったため，計画していたファイルサーバの購入を次年度に延期した．
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[Journal Article] A Fast Scalable Implicit Solver for Nonlinear Time-Evolution Earthquake City Problem on Low-Ordered Unstructured Finite Elements with Artificial Intelligence and Transprecision Computing2018
Author(s)
Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita, Takuma Yamaguchi, Akira Naruse, Jack C. Wells, Thomas C. Schulthess, Tjerk P. Straatsma, Christopher J. Zimmer, Maxime Martinasso, Kengo Nakajima, Muneo Hori, Lalith Maddegedara
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Journal Title
SC '18 Proceedings of the International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A Fast Scalable Implicit Solver with Concentrated Computation for Nonlinear Time-evolution Problems on Low-order Unstructured Finite Elements2018
Author(s)
11.Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita, Masashi Horikoshi, Larry Meadows, Kengo Nakajima, Takuma Yamaguchi, Kentaro Koyama, Hikaru Inoue, Akira Naruse, Keisuke Katsushima, Muneo Hori, Maddegedara Lalith
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Journal Title
Proceedings of 32nd IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] Using Artificial Intelligence and Transprecision Computing for Accelerating Finite-Element Urban Earthquake Simulation2019
Author(s)
Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita, Takuma Yamaguchi, Akira Naruse, Jack C. Wells, Thomas C. Schulthess, Tjerk P. Straatsma, Christopher J. Zimmer, Maxime Martinasso, Kengo Nakajima, Muneo Hori, Lalith Maddegedara
Organizer
The 1st R-CCS International Symposium
Int'l Joint Research
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