| 研究課題/領域番号 |
20H02314
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23020:建築環境および建築設備関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
谷本 潤 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (60227238)
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| 研究分担者 |
萩島 理 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (60294980)
池谷 直樹 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (70628213)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
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| キーワード | CFD / MAS / ジョイントシミュレーション / Cellular Automata / 都市キャノピー / 乱流混合 / 感染リスク / 新興感染症 / シミュレーション新学理 / 融合シミュレーション / シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
加減速しながら移動する車両が機械シアー生成を通じて都市キャノピー内の乱流混合に及ぼす動的影響を高精度予測するMAS→CFD・交通流モデルを開発する．都市キャノピー内の車両排ガス等の汚染物拡散の高解像度予測大系を構築する．
電車車両等の閉鎖空間内にトラップされた高密度人員が出口扉から退去するエピソードに注目し，歩行者が乱流混合に及ぼす動的影響を高精度予測するMAS→CFD・歩行者モデルを開発する．停車イベント時の満員電車の真の換気効率の高精度予測，電車人員密度に依存するインフルエンザ感染リスクの定量予測大系を構築する．
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| 研究成果の概要 |
物体移動のダイナミクスを自己駆動粒子シミュレーションMAS（Multi Agent Simulation）でモデル化し，その影響を下流の流体解析CFD（Computed Fluid Dynamics）に接続するMAS→CFDジョイントシミュレーション手法を開発を目指し，都市キャノピー内の移動自動車による汚染物拡散，室内閉鎖空間の感染症リスク評価への応用を念頭に，MASおよびCFD夫々の基盤モデルを整備し，［CFD+MASジョイント・シミュレ ーション新学理への跨橋構築］もって，” Simulation”の概念に革新をもたらす．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
環境リスク評価には，今日，シミュレーション技術としてのCFDを抜きには語れない．一方で，都市内の交通流や閉鎖空間内での人の流動が，乱流シアー生成による混合促進（あるいは阻害）を招き，スカラー拡散に決定的影響を与える．本研究により，自己駆動エージェント（車や人など）がもたらす動的影響を組み込んだ乱流場の予測手法；CFD→MASシミュレーション技法の基盤技術を構築したことは，ジョイント・シミュレーション新学理への展開を図るうえで大きな学術的インパクトがある．また，都市キャノピー内の汚染物拡散，閉鎖空間内の感染リスク評価の高精度に資する本フレームは社会的意義も大きい．
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