2010 Fiscal Year Self-evaluation Report
Development of Fast Multiscale Dynamic Simulation Method and Its Application and Verification in Power MEMS Design
| Project/Area Number |
20360059
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Materials/Mechanics of materials
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
TAKANO Naoki Keio University, 理工学部, 教授 (10206782)
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| Project Period (FY) |
2008 – 2011
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| Keywords | 動的解析 / モデル縮約法 / マルチスケール解析 / 高速化 / MEMS |
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| Research Abstract |
微小なMEMSのさらに細かな微小機械要素の設計や寸法の決定には、マルチスケールの立場で動的シミュレーションを行う必要があるが、膨大な計算コストを有する。この高速化の実現により新規MEMSの設計・開発を加速することを目指す。具体的な研究項目を以下に示す。
(1)モデル縮約法を用いた高速動的解析法
Arnordi法に基づくモデル縮約法を用い、マルチスケール問題に加え、荷重条件の不確かさを考慮した高速動的解析法を確立する。従来の陽解法と比較した精度検証、高速性能の計測を行う。
(2)マルチスケール動的解析法
重合メッシュ法とモデル縮約法の併用解法の研究、不確かさを考慮した確率的マルチスケール法の研究を行う。
(3)MEMSプロセスシミュレーション
動的問題の一つとしてウェットエッチングプロセスシミュレーションを取り上げる。MEMS設計の鍵となる犠牲層エッチングのシミュレーションは、MEMS微細構造設計に有用である。特に、エッチングパラメータの自動動的法の開発に注力する。
(4)パワーMEMSへの適用
熱流体-構造連成問題のマルチスケール動的解析モデリング法の研究を行い、マイクロガスタービンエンジン燃焼器への適用を行う。これに基づく燃焼器の設計・試作・要素試験を実施する。
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Research Products
(8 results)
