2011 Fiscal Year Annual Research Report
高機能電気機器におけるアイソパラメトリック辺要素の電磁解析への応用とその検証
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21560299
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
羽野 光夫 山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70108265)
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| Keywords | 有限要素法 / アイソパラメトリック辺要素 / PCクラスター / ICCG法 / 電磁界解析 |
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| Research Abstract |
1)従来の細分割法と比較するために,平成16,17年度の科学研究費で開発した要素分割コードを有限要素法に適用できるように改良した.データ形式が異なっていたので,変換のためのコーディングを行った.
2)電動機などの鉄心に用いられている軟磁性材料の磁気特性を,新しくマクロな物理モデルを導入して,非線形モデリングを行った.他機関で測定されている実験結果と比較することで,その有用性を確認した.
3)多種のアイソパラメトリック辺要素を用いた磁場解析コードの開発を行い,回転機などの実機モデルに適用し,そのロバスト性を確認した.その結果アイソパラメトリック辺要素のロバスト性が確認できた.
4)さらに,多種のアイソパラメトリック高次混合辺要素を用いた磁場解析コードの開発を行い,回転機などの実機モデルに適用し,そのロバスト性を確認した.アイソパラメトリック高次混合辺要素の有用性が確認できた.
5)本手法は,原理的に低次辺要素も含んでいるのが大きな特徴である.そこで,同一コードによって従来法との計算時間,及び解析結果の安定性の比較を行い,本手法の有効性を確認した.ただし,低次辺要素を適用するためには,高密度の要素分割が必要になり前処理に多くの時間を割くことになった.
6)本研究の有効性を実証するために,高速で大容量な処理が必要になり,PCクラスターで対応した.
7)アイソパラメトリック高次混合要素により得られた成果を,国際的なジャーナルへ発表する準備をしている.
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