複雑流体の埋め込み型マルチスケールシミュレーションの理論的基盤技術の開発

• 研究課題/領域番号: 25K00965
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 川勝 年洋 東北大学, 理学研究科, 教授 (20214596)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2027年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2026年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2025年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: マルチスケールシミュレーション / 複雑液体 / 粘弾性 / SPH法

研究開始時の研究の概要

高分子溶液やコロイド分散系に代表される複雑流体の解析のために、我々はマクロ流動とミクロな分子シミュレーションを同時並行して解く「埋め込み型」マルチスケールシミュレーション手法に基づくプラットフォームであるMSSP(Multi-Scale Simulation Platform for complex flows)を開発してきた。本研究課題では、MSSPを用いて、分子シミュレーションと非線形構成方程式モデルの自動切換えによる高速化、拡散過程の導入、確率モデルとの融合、複数のサイズの粒子の混合による境界条件の精度向上などの改善とともに、埋め込まれる分子シミュレーションの境界条件の再考察を行う。