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2014 Fiscal Year Research-status Report

大規模問題への適用を目指した拡張境界節点法の改良

Research Project

Project/Area Number 25870630
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

齋藤 歩  兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20400533)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywordsメッシュレス法 / 数値解法 / 境界要素法 / 境界節点法
Outline of Annual Research Achievements

近年,偏微分方程式の初期値・境界値問題の数値解法として,メッシュレス法が大きな注目を集めている.その理由はメッシュレス法には入力データの簡素化や数値解の滑らかさ等の利点があるからである.この観点から,メッシュレス法は次世代の数値解法と云っても過言ではないのである.筆者らはメッシュレス法の一つである拡張境界節点法(X-BNM)を開発した.しかしながら,X-BNMでは境界要素法と比べて概ね高精度な解が得られる反面,複雑形状をもつ問題に対する解の精度劣化とX-BNMの計算スピードが問題として残っていた.上記研究背景を踏まえて,本研究では大規模問題への適用を目指してX-BNMを改良し,数値実験を通して提案法の性能を評価することを目的とする.研究期間内の達成目標は以下の4点:
1) 複雑形状での精度劣化を回避したX-BNMの開発とその性能評価
2) 高速多重曲展開法を取り入れたX-BNMの開発とその性能評価
3) 並列分散環境を用いた高速多重曲展開X-BNMの高速化
4) 高速多重曲展開X-BNMの工学的問題への応用
である.平成26年度では,高速多重曲展開X-BNMの基礎理論の開発及びX-BNMの工学的問題への適用等を目標とした.その結果,軸対称プラズマの磁気流体力学平衡解析問題に現れる磁束に関するGrad-Shafranov方程式の境界値問題にX-BNMを適用し,工学的問題に対する同法の性能を評価できた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の目的は大規模問題への適用を目指してX-BNMを改良し,数値実験によって提案法の性能を評価することである.研究計画に従って順調に進展しており,以下に示す平成26年度の目標:
1) 高速多重曲展開X-BNMの基礎理論の開発
2) X-BNMの工学的問題への適用
は概ね達成できた.

Strategy for Future Research Activity

昨年度までに高速多重曲展開X-BNMの基礎理論の開発やX-BNMの工学的問題への適用を行ってきた.本年度は高速多重曲展開X-BNMの実装し,その性能を数値的に評価することを目指す.さらに,境界型数値解法の高速化法としてACA(Adaptive Cross Approximation)がこれまで提案され,多くの研究成果が生まれている.本研究の目的は大規模問題へも適用可能なX-BNMの開発であるので,本年度は高速多重曲展開だけでなく,ACAによるX-BNMの高速化法も検討する.

Causes of Carryover

論文別刷り代の請求が3月末時点で確定されなかったため.

Expenditure Plan for Carryover Budget

本年度では,昨年度繰り越した論文別刷り代や出張旅費,論文出版費等に使用する.

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Numerical Investigations on Applicability of Permanent Magnet Method to Crack Detection in HTS Film2014

    • Author(s)
      A. Kamitani, T. Takayama, and A. Saitoh
    • Journal Title

      Physica C

      Volume: 504 Pages: 57-61

    • DOI

      doi:10.1016/j.physc.2014.04.016

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Speed-up Technique of Extended Boundary Node Method for Large-Scale Simulation2014

    • Author(s)
      A. Saitoh, A. Kamitani, and H. Nakamura
    • Journal Title

      Plasma Fusion Res.

      Volume: 9 Pages: 3401061

    • DOI

      doi:10.1585/pfr.9.3401061

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Ophthalmological Examination Determination Using Data Classification Based on Support Vector Machines and Self-Organizing Maps2014

    • Author(s)
      N. Kamiura, A. Saitoh, T. Isokawa, N. Matsui, and H. Tabuchi
    • Journal Title

      知能と情報

      Volume: 26(2) Pages: 559-572

    • DOI

      doi:10.3156/jsoft.26.559

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 3D Volumetric Model Reconstruction from Tomographic Image Data of Honeybee Standard Brain2014

    • Author(s)
      A. Komano, A. Saitoh, T. Isokawa, H. Ikeno, and N. Matsui
    • Organizer
      Proc. of 33rd JSST Annual Conference (JSST 2014)
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県・北九州市)
    • Year and Date
      2014-10-29 – 2014-10-31
  • [Presentation] RBF型関数の違いが拡張境界節点法の性能に与える影響2014

    • Author(s)
      齋藤歩, 伊東拓, 松井伸之,神谷淳
    • Organizer
      日本応用数理学会2014年度年会講演予稿集
    • Place of Presentation
      政策研究大学院大学(東京都・港区)
    • Year and Date
      2014-09-03 – 2014-09-05
  • [Presentation] 西洋ミツバチ標準脳断層画像データから3次元モデルへの再構成2014

    • Author(s)
      駒野敦士, 齋藤歩, 礒川悌次郎, 池野英利, 上浦尚武, 松井伸之
    • Organizer
      第43回数値解析シンポジウム講演予稿集
    • Place of Presentation
      ホテル日航八重山(沖縄県・石垣市)
    • Year and Date
      2014-06-11 – 2014-06-13
  • [Presentation] 前眼部OCTによる個人認証に関する一考察2014

    • Author(s)
      筒井凌太, 上浦尚武, 松井伸之, 礒川悌次郎, 齋藤歩, 田渕仁志
    • Organizer
      第58回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2014-05-21 – 2014-05-23
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.eng.u-hyogo.ac.jp/eecs/eecs12/publications_i.html

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.eng.u-hyogo.ac.jp/eecs/eecs12/publications_j.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

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