超大規模領域分割計算の高速化手法の産業応用推進

• 研究課題/領域番号: 15K04762
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算科学
• 研究機関: 日本女子大学
• 研究代表者: 金山 寛 日本女子大学, 理学部, 研究員 (90294884)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: BDD-DIAG前処理 / DIAG前処理 / 静磁場解析 / 熱対流解析 / ＢＤＤ－ＤＩＡＧ前処理 / ＤＩＡＧ前処理

研究成果の概要

静磁場の有限要素近似から導かれる連立1次方程式を部分構造法のように
内部自由度を消去したインターフェース問題を解くことに帰着させた時の前処理行列を、弾性問題や熱伝導問題で実績のあるMandel法のアナロジーで解いた時の性能向上は現在未解決の課題である。これに対し、一つの方法を提案し、その効果を実装することにより、確かめている。現時点では１パートの場合が中心であるが、BDD法のバリエーションとして知られているBDD-DIAG法が、フリーソフトウェアADVENTUREのデフォールト前処理であるDIAGと同様な効果を持つことが分かり、そのマルチパート化を現在進めている。

研究成果

• [国際共同研究] 中山大学(中国)
• [国際共同研究] 中山大学(中国)
• [雑誌論文] Hierarchical Domain Decomposition Method for Devices including Moving Bodies (2018)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro SUGIMOTO, Masao OGINO, Hiroshi KANAYAMA and Amane TAKEI
  • 雑誌名: 日本シミュレーション学会英文誌 巻: 4 号: 1 ページ: 99-116
  • DOI: 10.15748/jasse.4.99
  • NAID: 130006594876
  • ISSN: 2188-5303
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] On the Coarse Matrix Solver of Preconditioners for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanayama, H., Ogino, M., Sugimoto, S., Yodo, K., Zheng, H.
  • 雑誌名: 電気学会論文誌Ｂ（電力・エネルギー部門誌） 巻: 137 号: 3 ページ: 179-185
  • DOI: 10.1541/ieejpes.137.179
  • NAID: 130005398442
  • ISSN: 0385-4213, 1348-8147
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 階層型領域分割法による回転機の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 杉本振一郎, 荻野正雄, 金山寛
  • 雑誌名: 電気学会論文誌Ｂ（電力・エネルギー部門誌） 巻: 137 号: 3 ページ: 195-201
  • DOI: 10.1541/ieejpes.137.195
  • NAID: 130005398431
  • ISSN: 0385-4213, 1348-8147
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An Industrial Application of Thermal Convection Analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama
  • 雑誌名: International Journal of Computational Methods 巻: Vol.13, No.2 号: 02 ページ: 1640005-1640005
  • DOI: 10.1142/s0219876216400053
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Large-Scale Computations of Flow around Two Cylinders by a Domain Decomposition Method (2016)
  • 著者名/発表者名: Hongkun Zhu, Qinghe Yao and Hiroshi Kanayama
  • 雑誌名: Mathematical Problems in Engineering 巻: Vol.2016 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1155/2016/4126123
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 階層型領域分割法による時間調和渦電流解析の収束性改善 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本振一郎，田上大助，荻野正雄，武居周，金山寛
  • 雑誌名: 日本シミュレーション学会論文誌 巻: 7 号: 1 ページ: 11-17
  • DOI: 10.11308/tjsst.7.11
  • NAID: 130005068714
  • ISSN: 1883-5031, 1883-5058
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 静磁場領域分割解析のマルチパート化に向けて (2018)
  • 著者名/発表者名: 金山 寛
  • 学会等名: 第1回大規模電磁界数値解析手法に関する研究シンポジウム(LSCEM2018)
  • 招待講演
• [学会発表] 静磁場の領域分割解析におけるコース問題の反復解法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 金山寛
  • 学会等名: 研究集会”数値解析の理論・実践”
  • 発表場所: しいのき迎賓館（石川県金沢市）
  • 年月日: 2017-03-21
  • 招待講演
• [学会発表] On the Coarse Matrix Solver of Preconditioners for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (The 2nd Report) (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino and Shin-ichiro Sugimoto
  • 学会等名: 電気学会 静止器/回転機合同研究会
  • 発表場所: 法政大学（東京都）
  • 年月日: 2017-01-18
• [学会発表] A Coarse Matrix Iterative Solver for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino and Shin-ichiro Sugimoto
  • 学会等名: COMPUMAG 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Efficient Parallel Numerical Analysis of Rotating Bodies based on Hierarchical Domain Decomposition Method (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichiro Sugimoto, Masao Ogino, Hiroshi Kanayama and Amane Takei
  • 学会等名: COMPUMAG 2017
  • 国際学会
• [学会発表] A Coarse Matrix Incomplete Iterative Approach for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino and Shin-ichiro Sugimoto
  • 学会等名: ICCM2017
  • 国際学会
• [学会発表] Preconditioning of the Interface Problem in Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (From Single-part to Multi-part Processing) (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama
  • 学会等名: CoMFoS2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A Coarse Matrix Incomplete Iterative Solver for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino and Shin-ichiro Sugimoto
  • 学会等名: 第29回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム (SEAD29)
• [学会発表] 静磁場領域分割解析のインターフェイス問題の前処理（マルチパート化に向けて） (2017)
  • 著者名/発表者名: 金山 寛 荻野 正雄 杉本 振一郎
  • 学会等名: 第30回計算力学講演会
• [学会発表] Balancing Domain Decomposition (BDD) Related Preconditioners in Engineering Including Magnetostatic Problems (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama
  • 学会等名: CoMFoS2016
  • 発表場所: 九州大学西新プラザ
  • 年月日: 2016-10-22
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] On the Iterative Solver of the Interface Problem in the Case of the Direct Subdomain Analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Kaworu Yodo, Hongjie Zheng, Shin-ichiro Sugimoto and Masao Ogino
  • 学会等名: 日本機械学会 第29回計算力学講演会（CMD2016）
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2016-09-22
• [学会発表] Hydrogen Dispersion Simulation by a Stabilized Finite Element Method (2016)
  • 著者名/発表者名: Qinghe Yao and Hiroshi Kanayama
  • 学会等名: 日本機械学会年会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2016-09-11
• [学会発表] On the Coarse Matrix Solver of Preconditioners for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino, Shin-ichiro Sugimoto, Kaworu Yodo and Hongjie Zheng
  • 学会等名: 電気学会 静止器/回転機合同研究会
  • 発表場所: 石垣市商工会館（沖縄県石垣市）
  • 年月日: 2016-09-07
• [学会発表] The BDD-DIAG Preconditioner in Domain Decomposition Analysis for Magnetostatic Problems (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Hongjie Zheng, Shin-ichiro Sugimoto and Masao Ogino
  • 学会等名: ICCM2016
  • 発表場所: Berkeley, CA, USA
  • 年月日: 2016-08-01
  • 国際学会
• [学会発表] Application of the BDD-DIAG Preconditioner to Domain Decomposition (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino, Shin-ichiro Sugimoto, Hongjie Zheng, and Kaworu Yodo
  • 学会等名: WCCM/APCOM 2016
  • 発表場所: 韓国ソウル市
  • 年月日: 2016-07-24
  • 国際学会
• [学会発表] On the Stabilization Term of Finite Element Approximations for Viscous Flow and Thermal Convection Problems (2016)
  • 著者名/発表者名: Qinghe Yao and Hiroshi Kanayama
  • 学会等名: 第21回計算工学講演会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（朱鷺メッセ）
  • 年月日: 2016-05-31
• [学会発表] 静磁場領域分割解析におけるインターフェイス問題 (2016)
  • 著者名/発表者名: 金山寛 鄭 宏杰 杉本 振一郎 荻野 正雄
  • 学会等名: 第28回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム (SEAD28)
  • 発表場所: 慶応義塾大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2016-05-18
• [学会発表] Considerations of Preconditioners for Magnetostatic Domain Decomposition Analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: 金山 寛 鄭 宏杰 杉本 振一郎 荻野 正雄
  • 学会等名: 静止器/回転機合同研究会 電磁界数値計算技術とその応用
  • 発表場所: 富士通株式会社 本社事務所24階大会議室（東京都）
  • 年月日: 2016-01-20
• [学会発表] 静磁場領域分割インターフェイス問題の前処理付き共役勾配法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金山 寛 荻野 正雄 杉本 振一郎 鄭 宏杰 淀 薫
  • 学会等名: 日本機械学会 第28回計算力学講演会（CMD2015）
  • 発表場所: 横浜国立大学（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] Preconditioners in Domain Decomposition Method for Magnetostatic Problems (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama, Masao Ogino and Shin-ichiro Sugimoto
  • 学会等名: ICCM2015
  • 発表場所: Pullman Hotel, Auckland, New Zealand
  • 年月日: 2015-07-14
  • 国際学会
• [学会発表] 階層型領域分割法における時間調和渦電流解析の収束性改善(第2報) (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本振一郎,田上大助, 荻野正雄, 武居周, 金山寛
  • 学会等名: 第20回計算工学講演会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県・つくば市）
  • 年月日: 2015-06-08
• [学会発表] A Development of Preconditioners for the Interface Problem of Large-scale Magnetostatic Analysis (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi KANAYAMA , Masao Ogino, Shin-ichiro SUGIMOTO, Hongjie ZHENG
  • 学会等名: 第27回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム (SEAD27)
  • 発表場所: 長崎ハウステンボス（長崎県・佐世保市）
  • 年月日: 2015-05-15
• [図書] Tsunami Propagation from the Open Sea to the Coast (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kanayama and Hiroshi Dan
  • 出版者: 本のタイトル： Tsunami 編集者 Dr. Mokhtari (editor) 発行元： InTech
• [図書] Large-Scale Tsunami Run-Up Analysis Using Particle Method (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohei Murotani, Seiichi Koshizuka, Eiichi Nagai, Toshimitsu Fujisawa, Akira Anju, Hiroshi Kanayama, Satoshi Tanaka, Kyoko Hasegawa
  • 総ページ数: 21
  • 出版者: 本のタイトル： High-Performance Computing for Structural Mechanics and Earthquake/Tsunami Engineering 編集者 S. Yoshimura, M. Hori, M. Ohsaki (editors) 発行元： Springer
• [備考] 金山 寛のページ(2017年度以降）ヘようこそ
  • URL: http://mcm-www.jwu.ac.jp/~kanayamah/
• [備考] 金山寛のページ（2017年度以降）へようこそ
  • URL: http://mcm-www.jwu.ac.jp/~kanayamah/
• [備考] 金山 寛の授業用ページヘようこそ
  • URL: http://mcm-www.jwu.ac.jp/~kanayamah/