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大規模問題への適用を目指した拡張境界節点法の改良

研究課題

研究課題/領域番号 25870630
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 高性能計算
数学基礎・応用数学
研究機関山形大学 (2015-2016)
兵庫県立大学 (2013-2014)

研究代表者

齋藤 歩  山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (20400533)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードメッシュレス法 / 数値解法 / 境界節点法 / 境界要素法 / 有限節点法
研究成果の概要

これまでスーパーコンピュータでなければ不可能とされていた数万から数十万個自由度をもつ大規模シミュレーションもパソコン取り扱うことが可能となってきたことに伴い,より高精度かつ高速な数値解法が求められるようになってきた. 本研究では,境界型メッシュレス法に着目する.スピードの観点から拡張境界節点法(X-BNM)を改良し,同法を用いた大規模シミュレーションの実現を目指している.
数値実験より,H-行列法を適用したX-BNMは従来法と比べて非常に高速に計算できることを示した.この結果,大規模シミュレーションに対して,X-BNMも強力なツールになり得ることが示された.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 10件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Numerical Simulation of Contactless Method for Measuring jC in Multiple-Layered Superconducting Film With Cracks2017

    • 著者名/発表者名
      T. Takayama, A. Saitoh, A. Kamitani
    • 雑誌名

      IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY

      巻: 27 号: 4 ページ: 9000805-9000805

    • DOI

      10.1109/tasc.2016.2643506

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Combination Approach of Domain-Type and Boundary-Type Meshless Methods for Solving Hybrid Boundary-Value Problem of Homogeneous and Inhomogeneous Elliptic PDEs2017

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Takayama, A. Kamitani
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Magn.

      巻: - 号: 6 ページ: 7202504-7202504

    • DOI

      10.1109/tmag.2017.2657635

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Speedup of Shielding Current Analysis in High-Temperature Superconducting Film: Implementation of H-Matrix Method2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi KAMITANI, Teruou TAKAYAMA, Ayumu SAITOH and Hiroaki NAKAMURA
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: 11 号: 0 ページ: 2405041-2405041

    • DOI

      10.1585/pfr.11.2405041

    • NAID

      130005243446

    • ISSN
      1880-6821
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Simulation of Contactless Crack Detection in HTS Films: Application of <i>H</i>-Matrix Method to Fast Matrix-Vector Multiplication2016

    • 著者名/発表者名
      Teruou TAKAYAMA, Ayumu SAITOH, Atsushi KAMITANI and Hiroaki NAKAMURA
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: 11 号: 0 ページ: 2401043-2401043

    • DOI

      10.1585/pfr.11.2401043

    • NAID

      130005330471

    • ISSN
      1880-6821
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-speed method for analyzing shielding current density in HTS with cracks: implementation of <i>H</i>-matrix method to GMRES2016

    • 著者名/発表者名
      Teruou Takayama, Atsushi Kamitani, Ayumu Saitoh
    • 雑誌名

      日本シミュレーション学会英文誌

      巻: 3 号: 2 ページ: 173-187

    • DOI

      10.15748/jasse.3.173

    • NAID

      130005562273

    • ISSN
      2188-5303
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Numerical Investigation of Preconditioning for Iterative Methods in Linear Systems Obtained by Extended Element-Free Galerkin Method2016

    • 著者名/発表者名
      Taku Itoh, Ayumu Saitoh, Soichiro Ikuno, Atsushi Kamitani
    • 雑誌名

      日本シミュレーション学会英文誌

      巻: 3 号: 2 ページ: 188-205

    • DOI

      10.15748/jasse.3.188

    • NAID

      130005562272

    • ISSN
      2188-5303
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Performance Improvement of Extended Boundary Node Method for Solving Elliptic Boundary-Value Problems2016

    • 著者名/発表者名
      A. SAITOH, T. TAKAYAMA, A. KAMITANI and H. NAKAMURA
    • 雑誌名

      Plasma Fusion and Research

      巻: 11 ページ: 2401062-2401062

    • NAID

      130005330474

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Numerical investigations on applicability of permanent magnet method to crack detection in HTS film2014

    • 著者名/発表者名
      A. Kamitani, T. Takayama and A. Saitoh
    • 雑誌名

      PHYSICA C-SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS

      巻: 504 ページ: 57-61

    • DOI

      10.1016/j.physc.2014.04.016

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Speed-Up Technique of Extended Boundary Node Method for Large-Scale Simulation2014

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, A. Kamitani and H. Nakamura
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: 9 号: 0 ページ: 3401061-3401061

    • DOI

      10.1585/pfr.9.3401061

    • NAID

      130005098522

    • ISSN
      1880-6821
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ophthalmological Examination Determination Using Data Classification Based on Support Vector Machines and Self-Organizing Maps2014

    • 著者名/発表者名
      N. Kamiura, A. Saitoh, T. Isokawa, N. Matsui, and H. Tabuchi
    • 雑誌名

      知能と情報

      巻: 26 号: 2 ページ: 559-572

    • DOI

      10.3156/jsoft.26.559

    • NAID

      130004934159

    • ISSN
      1347-7986, 1881-7203
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Acceleration Technique for Extended Boundary-Node Method2014

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Itoh, N. Matsui and A. Kamitani
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Magn.

      巻: 50 号: 2 ページ: 7011404-7011404

    • DOI

      10.1109/tmag.2013.2285587

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Simulation-Based Approach in Estimating Waiting Time for Ophthalmology Outpatients2013

    • 著者名/発表者名
      N.Kamiura, A.Saitoh, T.Isokawa, N.Matsui, and H.Tabuchi
    • 雑誌名

      International Journal of Intelligent Computing in Medical Science & Image Processing

      巻: 5 号: 1 ページ: 31-43

    • DOI

      10.1080/1931308x.2013.794631

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Accuracy Improvement of Extended Boundary-Node Method2013

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, K. Miyashita, T. Itoh, A. Kamitani, T. Isokawa, N. Kamiura and N. Matsui
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Magn.

      巻: 49 号: 5 ページ: 1601-1604

    • DOI

      10.1109/tmag.2013.2243121

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] HTS薄膜内遮蔽電流密度解析の高速化 II: QR分解とH行列法の実装2016

    • 著者名/発表者名
      高山 彰優, 齋藤 歩, 神谷 淳
    • 学会等名
      日本応用数理学会 2016年度年会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] メッシュレス法を用いた内部・外部混合境界値問題の数値解法2016

    • 著者名/発表者名
      齋藤 歩, 高山 彰優, 神谷 淳
    • 学会等名
      日本応用数理学会 2016年度年会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] High -Speed Analysis of Shielding Current Densit y in HTS Fi lm with Cracks2016

    • 著者名/発表者名
      T. Takayama, A. Saitoh and A. Kamitani
    • 学会等名
      JSST 2016
    • 発表場所
      International Science Innovation Building, Kyoto University
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Numerical Approach Using Methless Method for Solving Interior and Ex terior Boundary -Value Problems2016

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Takayama and A. Kamitani
    • 学会等名
      JSST 2016
    • 発表場所
      International Science Innovation Building, Kyoto University
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] gMocren: Visualization software for Monte Carlo simulato rs for radiotherapy,2016

    • 著者名/発表者名
      A. Kimura, K. Hasegawa, A. Saitoh and S. Tanaka
    • 学会等名
      JSST 2016
    • 発表場所
      International Science Innovation Building, Kyoto University
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Combination Approach of Domain-Type and Boundary-Type Meshless Methods for Solving Hybrid Boundary-Value Problem of Homogeneous and Inhomogeneous El liptic PDEs2016

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Takayama, A. Kamitani
    • 学会等名
      IEEE CEFC 2016
    • 発表場所
      Hilton Miami Downtown, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Convergence - Property Improvement of GMRES in S hielding Current Analysis of Cracked S uperconducting Film2016

    • 著者名/発表者名
      A. Kamitani, T. Takayama, A. Saitoh, S. Ikuno
    • 学会等名
      IEEE CEFC 2016
    • 発表場所
      Hilton Miami Downtown, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] メッシュレス法による内部・外部問題の数値解法2016

    • 著者名/発表者名
      齋藤 歩,高山 彰優,神谷 淳
    • 学会等名
      MAGDA 2016
    • 発表場所
      群馬県桐生市市民文化会館
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Approach by Using Only Meshless Method to Solve Both External and Internal Problems2016

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Takayama, A. Kamitani
    • 学会等名
      The 1st Japan-Thailand Workshop on Numerical and Experimental Approaches to Nonlinear Problems
    • 発表場所
      KMITL, Thailand
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Speed Improvement of Extended Boundary Node Method by Using Adaptive Cross Approximation2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nishimura, A. Saitoh, T. Itoh, N. Matsui, A. Kamitani
    • 学会等名
      2015 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA2015)
    • 発表場所
      City University of Hong Kong(香港)
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance Improvement of Extended Boundary Node Method for Solving Elliptic Boundary Value Problems2015

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Takayama, A. Kamitani and H. Nakamura
    • 学会等名
      25th International Toki Conference (ITC-25)
    • 発表場所
      Ceratopia Toki
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3D Volumetric Model Reconstruction from Tomographic Image Data of Honeybee Standard Brain, Part II2015

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, A. Komano. T. Isokawa, H. Ikeno, N. Matsui
    • 学会等名
      The 34th JSST Annual Conference International Conference on Simulation Technology (JSST2015)
    • 発表場所
      Toyama International Conference Center
    • 年月日
      2015-10-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 楕円型偏微分方程式の境界値問題を解くための高性能拡張境界節点法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      西村明浩,齋藤歩,高山彰優,松井伸之,神谷淳
    • 学会等名
      日本応用数理学会2015年度年会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 高性能拡張境界節点法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      齋藤歩,高山彰優,神谷淳,中村浩章
    • 学会等名
      プラズマシミュレータシンポジウム2015
    • 発表場所
      核融合科学研究所
    • 年月日
      2015-09-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical Technique Based on Extended Boundary Node Method for Solving Grad -Shafranov Equation2015

    • 著者名/発表者名
      A. Saitoh, T. Itoh, N. Matsui, A. Kamitani
    • 学会等名
      20th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields (COMPUMAG2015)
    • 発表場所
      McGill University(カナダ)
    • 年月日
      2015-07-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3D Volumetric Model Reconstruction from Tomographic Image Data of Honeybee Standard Brain2014

    • 著者名/発表者名
      A. Komano, A. Saitoh, T. Isokawa, H. Ikeno, and N. Matsui
    • 学会等名
      Proc. of 33rd JSST Annual Conference (JSST 2014)
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県・北九州市)
    • 年月日
      2014-10-29 – 2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 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

    • 著者名/発表者名
      齋藤歩, 伊東拓, 松井伸之,神谷淳
    • 学会等名
      日本応用数理学会2014年度年会講演予稿集
    • 発表場所
      政策研究大学院大学(東京都・港区)
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 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

    • 著者名/発表者名
      駒野敦士, 齋藤歩, 礒川悌次郎, 池野英利, 上浦尚武, 松井伸之
    • 学会等名
      第43回数値解析シンポジウム講演予稿集
    • 発表場所
      ホテル日航八重山(沖縄県・石垣市)
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 前眼部OCTによる個人認証に関する一考察2014

    • 著者名/発表者名
      筒井凌太, 上浦尚武, 松井伸之, 礒川悌次郎, 齋藤歩, 田渕仁志
    • 学会等名
      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
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府・京都市)
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Speed Improvement of Extended Boundary-Node Method by Applying of Radial Point Interpolation Method

    • 著者名/発表者名
      A.Saitoh, T.Itoh, N.Matsui and A.Kamitani
    • 学会等名
      32nd JSST Annual Conference (JSST 2013)
    • 発表場所
      明治大学駿河台キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 拡張境界節点法の高速化-形状関数が計算スピードに与える影響-

    • 著者名/発表者名
      大西章介, 齋藤歩, 伊東拓, 神谷淳, 上浦尚武, 松井 伸之
    • 学会等名
      日本応用数理学会2013年度年会
    • 発表場所
      アクロス福岡
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] サポートベクターマシンに基づく眼科検査種決定法

    • 著者名/発表者名
      上浦尚武, 齋藤歩, 礒川悌次郎, 松井伸之
    • 学会等名
      第36回多値論理フォーラム
    • 発表場所
      姫路市市民会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 時空間画像解析によるミツバチダンス行動の検出

    • 著者名/発表者名
      藤井昌樹, 礒川悌次郎, 池野英利, 上浦尚武, 齋藤歩, 松井伸之
    • 学会等名
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会
    • 発表場所
      ピアザ淡海
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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