インターネットを利用したプラグイン型CAEシステム構築に関する研究

• 研究課題/領域番号: 19500085
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: メディア情報学・データベース
• 研究機関: 東洋大学 (2008-2010); 九州大学 (2007)
• 研究代表者: 塩谷 隆二 東洋大学, 総合情報学部, 教授 (70282689)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2007年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: シミュレーション工学 / 計算機システム / 超高速情報処理 / webコンピューティング / 並列計算 / CAE / Computer Aided Engineering / Parallel Finite Element Analysis / Network Computing / Java

研究概要

並列計算機上に構築されたCAEシステムをASP化し,Webブラウザからの簡易操作のみで大規模解析を実現可能とするシステムの構築を行った.サーバ側で稼働するCAEシステムとして汎用CAEシステムであるADVENTUREシステムを用い,HTMLとCGI(Common Gateway Interface)を用いたCAE作業の一連の管理,およびデータ送受信を実現し,GUIが必要となる作業にはリッチクライアント技術に属するJava3DベースのJavaアプレットを用いることで,全ての作業をWebブラウザ上で行うことが可能なシステムとした.特に,大規模解析を実現するため,ほぼ全ての処理をサーバ側で実行するシステムとし,サーバ・クライアント間のデータ通信量を効果的に抑えることで,汎用的なCAEシステムでは困難な規模である,1,000万自由度規模の3次元構造解析をWebベースのシステムにおいて実現可能とした.

研究成果

• [雑誌論文] Large Scale Elasto-Plastic Analysis Using Domain Decomposition Method Optimized for Multi-core CPU Architecture (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kawai, Masao Ogino, Ryuji Shioya, Shinobu Yoshimura
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: 462-463 ページ: 605-610
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parallel Eigen Frequency Analysis Using Enriched Free Mesh Method, Key Engineering Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Kobayashi, R.Shioya, G.Yagawa
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: 462-463 ページ: 628-633
  • 査読あり
• [雑誌論文] EFMM離散化モデルの固有振動解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林陽介, 塩谷隆二, 矢川元基
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集C編 76-763 ページ: 469-474
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模構造解析の並列可視化における画像合成のための差分符号化画像圧縮 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河合浩志, 荻野正雄, 塩谷隆二, 吉村忍
  • 雑誌名: Transactions of JSCES 20090009 ページ: 1-9
  • NAID: 130008056245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, Masao OGINO, Kei FUJINO, Hiroshi KANAYAMA, Hiroshi KAWAI
  • 雑誌名: Journal of Advanced Materials Research Vols.33-37 ページ: 907-912
  • NAID: 120000980420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, Masao OGINO, Kei FUJINO, Hiroshi KANAYAMA, Hiroshi KAWAI
  • 雑誌名: Journal of Advanced Materials Research 33-37 ページ: 907-912
  • NAID: 120000980420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2008)
  • 著者名/発表者名: R. SHIOYA, M. OGINO, K. FUJINO, H. KANAYAMA, H. KAWAI
  • 雑誌名: Journal of Advanced Materials Research 33-37 ページ: 907-912
  • NAID: 120000980420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vectorizati on of Polygon Rendering for Off-line Visualization of a Large Scale structural Analysis with ADVENTURE System on the Earth Simulator (2008)
  • 著者名/発表者名: H. KAWAI, M. OGINO, R. SHIOYA, S. YOSHIMURA
  • 雑誌名: Journal of the Earth Simulator 9 ページ: 51-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Inexact Balancing Preconditioner for Large-Scale Structural Analysis (2008)
  • 著者名/発表者名: M. OGINO, R. SHIOYA, H. KANAYAMA
  • 雑誌名: Journal of Computational Science and Technology 2-1 ページ: 150-161
  • NAID: 130000079288
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Parallel CAE System for Large Scale ProblemsBased on Computer Network (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, et. al.
  • 雑誌名: Journal of Advanced Materials Research 33-37 ページ: 907-912
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模解析のためのWebベースCAEシステムの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二,荻野正雄,河合浩志,三好昭生
  • 雑誌名: Transactions of JSCES Vol.2007, 20070020 ページ: 1-8
  • NAID: 130008056259
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模解析のためのWebベースCAEシステムの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二, 荻野正雄, 河合浩志, 三好昭生
  • 雑誌名: Transactions of JSCES Vol. 2007, 20070020 ページ: 1-8
  • NAID: 130008056259
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模構造解析のサーバーサイド可視化のためのソフトウェアベースポリゴンレンダリング (2007)
  • 著者名/発表者名: 河合 浩志, 他
  • 雑誌名: 日本計算工学会論文集 20070018 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模解析のためのWebべースCAEシステムの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 塩谷 隆二, 他
  • 雑誌名: 日本計算工学会論文集 20070020 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [学会発表] A Parallel Skyline Solver for Coarse Grid Correction of BDD Pre-conditioning in Domain Decomposition Method (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kawai, Ryuji Shioya
  • 学会等名: BWCCA-2010
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] Defect Identification by Sensor Network under Uncertainties (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuji Shioya
  • 学会等名: BWCCA-2010
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, Masao OGINO, Hiroshi KAWAI
  • 学会等名: BWCCA-2010 (The Fifth International Conference on Broadband and Wireless Computing, Communication and Applications)
  • 発表場所: Fukuoka, JAPAN.
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] Parallel Implementation of a Balancing Domain Decomposition Method for Multi-core Processors (2010)
  • 著者名/発表者名: Masao Ogino, Ryuji Shioya
  • 学会等名: BWCCA-2010
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuji Shioya
  • 学会等名: BWCCA-2010
  • 発表場所: 福岡工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] A Large Scale Finite Element Analysis for High Pressure Hydrogen Gas Storage (Keynote Lecture) (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuji Shioya
  • 学会等名: WCCM/APCOM2010
  • 発表場所: Sydney, AUSTRALIA
  • 年月日: 2010-07-23
• [学会発表] Hierarchical Domain-Decomposition Method on Various Types of Process or Architecture Including Multi-Core Scalar Vector and GPU (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi KAWAI, Ryuji SHIOYA
  • 学会等名: WCCM/APCOM2010
  • 発表場所: Sydney, AUSTRALIA
  • 年月日: 2010-07-20
• [学会発表] Simulation for Predicting Quake-Proof Capability of Nuclear Power Plants using The Earth Simulator (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA
  • 学会等名: 8th International Conference on Fracture & Strength of Solids 2010
  • 発表場所: Kuala Lumpur, MALAYSIA
  • 年月日: 2010-06-09
• [学会発表] Large Scale Elasto-Plastic Analysis Using Domain Decomposition Method Optimized For Multi-Core CPU Architecture (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kawai, Masao Ogino, Ryuji Shioya, Shinobu Yoshimura
  • 学会等名: 8th International Conference on Fracture & Strength of Solids 2010
  • 発表場所: Kuala Lumpur, MALAYSIA
  • 年月日: 2010-06-08
• [学会発表] マルチコアPCクラスタ環境におけるBDD法のハイブリッド並列実装 (2010)
  • 著者名/発表者名: 荻野正雄、塩谷隆二、金山寛
  • 学会等名: 第15回計算工学講演会
  • 発表場所: 九州大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] The next-generation computational solid mechanics simulator using the IBDD-DIAG method (2010)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二
  • 学会等名: 2nd International Workshops on Advances in Cornputational Mechanics
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 領域分割法における反復法を用いた領域FEM計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河合浩志, 塩谷隆二
  • 学会等名: 第22回計算力学講演会
  • 発表場所: 金沢大学(石川県)
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] Enriched Free Mesh Method による超大規模並列固有振動解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林陽介, 塩浴隆二
  • 学会等名: 第22回計算力学講演会
  • 発表場所: 金沢大学(石川県)
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] 3次元階層メッシュを用いた亀裂進展解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 室谷浩平, 塩谷隆二
  • 学会等名: 第22回計算力学講演会
  • 発表場所: 金沢大学(石川県)
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] 地球シミュレータによる2億自由度構造解析とオフライン可視化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二
  • 学会等名: 第37回可視化情報シンポジウム
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2009-07-21
• [学会発表] An Adaptive Analysis of Fracture Mechanics Using A Hierarchical Mesh on The Adventure System (2009)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二
  • 学会等名: Mini Symposium on Fracture and Strength of Solids 2009
  • 発表場所: Penang, Malaysia
  • 年月日: 2009-06-04
• [学会発表] BDD法のマルチコア向け実装と収束性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 荻野正雄, 塩谷隆二
  • 学会等名: 第14回計算工学講演会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2009-05-13
• [学会発表] 大規模可視化を考慮したネットワーク型CAEシステムの構築 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤野圭
  • 学会等名: 第13回計算工学講演会
  • 発表場所: 仙台市民会館
  • 年月日: 2008-05-21
• [学会発表] Development of Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, Masao OGINO, Kei FUJINO, Hiroshi KANAYAMA, Hiroshi KAWAI
  • 学会等名: 7th Int.Conf.on Fracture and Strength of Solids 2007
  • 発表場所: Urumqi, China.
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] Development of Parallel CAE System for Large Scale Problems Based on Computer Network (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA, Masao OGINO, Kei FUJINO, Hiroshi KANAYAMA, Hiroshi KAWAI
  • 学会等名: 7th Int. Conf. on Fracture and Strength of Solids 2007
  • 発表場所: Urumqi, China
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] Development of Parallel CAE System for Large Scale ProblemsBased on Computer Network (2007)
  • 著者名/発表者名: Ryuji SHIOYA
  • 学会等名: The 7th International Conference on Fracture andStrength of Solid
  • 発表場所: Urumqi, China
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] 並列計算機を利用したネットワーク型CAEシステムの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤野 圭
  • 学会等名: 第12回日本計算工学会講演会
  • 発表場所: 国立青少年オリンピック記念センター
  • 年月日: 2007-05-22
• [図書] 計算力学理論ハンドブック,第21章BEMとFEMのためのパネルクラスタリング法と階層行列 (2010)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] 計算力学理論ハンドブック (2010)
  • 著者名/発表者名: E.スタイン・R.ドウボースト・T.ヒューズ編
  • 総ページ数: 736
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] 計算力学シミュレーションハンドブック-超ペタスケールコンピューティングの描像- (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉村忍,塩谷隆二,荻野正雄
  • 出版者: 丸善
• [図書] 計算力学シミュレーションハンドブック―超ペタスケールコンピューティングの描像― (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉村忍, 塩谷隆二, 荻野正雄, 丸善
• [図書] 計算力学シミュレーションハンドブック―超ペタスケールコンピューティングの描像― (2009)
  • 著者名/発表者名: 日本計算工学会, 他
  • 総ページ数: 294
  • 出版者: 丸善
• [図書] 計算力学ハンドブック (2007)
  • 著者名/発表者名: 塩谷隆二
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www2.toyo.ac.jp/?shioya/