| 研究課題/領域番号 |
16K05040
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算科学
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| 研究機関 | 関西大学 (2018)
京都大学 (2016-2017) |
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研究代表者 |
濱田 昌司 関西大学, システム理工学部, 教授 (20246656)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 電磁界解析 / 反復解法 / 収束性 / 悪条件問題 / 残差切除法 / モーメント法 / 高周波 / 反射箱 / 電磁界 / 電界積分方程式 / 高速多重極法 / 計算物理 / 大規模解析 / 密閉領域 |
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| 研究成果の概要 |
無損失立方体空洞内電磁界のモーメント法解析につき、空洞辺長を１～約53.6波長の区間で変更し、大規模空洞問題における反復解法の収束性を調査した。反復解法の収束性改善手法である残差切除法の拡張手法を新規に複数提案し、BiCGSafe法と呼ばれる反復解法の収束性を改善した。悪条件時には最大約8.5倍速の収束性改善が得られ、BiCGSafe法単体では収束不能でも本手法の適用により収束可能となる例も見られた。Calderon前処理が本手法と併用可能であることと、この前処理が本問題に有効性を示すことも検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
低損失密閉環境中および反射箱中の高周波電磁界は、生体影響や電子機器影響の観点から重要な場だが、大規模高速高精度計算が困難な計算対象の一つである。本研究により大規模解析の難易度を低下させることができ、生体影響や電子機器影響の検討がより容易になった。一方、残差切除法は任意の反復解法および任意の前処理手法と併用可能な収束性改善法であり、その改良法を提案できたことは、悪条件問題を反復解法で扱っている様々な分野の問題に対し、新たな収束性改善策の候補を提供できたといえる。個別問題に対する有効性は、実際に適用してみないと分からないが、様々な分野への適用と有効性の検証という課題が新たに生まれたともいえる。
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