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非ニュートン流体のための特性曲線有限要素法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26800091
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 数学基礎・応用数学
研究機関金沢大学 (2016-2017)
早稲田大学 (2014-2015)

研究代表者

野津 裕史  金沢大学, 数物科学系, 准教授 (00588783)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード粘弾性流体 / 有限要素法 / 特性曲線 / 誤差評価 / 圧力の誤差評価 / Peterlin 粘弾性流体モデル / 非ニュートン流体 / 特性曲線法 / 安定性 / 収束性
研究成果の概要

本研究の目的は、粘性と弾性の両方の性質をあわせもつ流体である非ニュートン流体に対して、特性曲線に基づく有限要素スキームの開発・解析・シミュレーションを行うことです。そのために、Navier-Stokes方程式のための圧力安定化特性曲線有限要素スキームの最良誤差評価を得た上で、同スキームを非ニュートン流体のひとつである Peterlin モデルに応用し、非線形スキームと線形スキームを提案しました。ある単純化したPeterlinモデルについて、両スキームの最良誤差評価を得ました。それらを数値計算結果と併せてまとめた論文は、雑誌 ESAIM: M2ANに掲載されました。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (59件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 3件、 査読あり 11件、 謝辞記載あり 10件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (42件) (うち国際学会 11件、 招待講演 30件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Mainz(Germany)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Mainz(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Mainz(Germany)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Numerical analysis of the Oseen-type Peterlin viscoelastic model by the stabilized Lagrange-Galerkin method. Part II: A linear scheme2017

    • 著者名/発表者名
      M. Lukacova, H. Mizerova, H. Notsu, and M. Tabata
    • 雑誌名

      ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis

      巻: 51 号: 5 ページ: 1663-1689

    • DOI

      10.1051/m2an/2017032

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Numerical analysis of the Oseen-type Peterlin viscoelastic model by the stabilized Lagrange-Galerkin method; Part I: A nonlinear scheme2017

    • 著者名/発表者名
      M. Lukacova-Medvid'ova, H. Mizerova, H. Notsu, and M. Tabata
    • 雑誌名

      ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis

      巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1637-1661

    • DOI

      10.1051/m2an/2016078

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Energy dissipative characteristic schemes for the diffusive Oldroyd-B viscoelastic fluid2016

    • 著者名/発表者名
      M. Lukacova, H. Notsu, B. She
    • 雑誌名

      International Journal for Numerical Methods in Fluids

      巻: 81 号: 9 ページ: 523-557

    • DOI

      10.1002/fld.4195

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Error estimates of a stabilized Lagrange-Galerkin scheme of second-order in time for the Navier-Stokes equations2016

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu, M. Tabata
    • 雑誌名

      Springer Proceedings in Mathematics and Statistics

      巻: 183 ページ: 497-530

    • DOI

      10.1007/978-4-431-56457-7_18

    • ISBN
      9784431564553, 9784431564577
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stabilized Lagrange-Galerkin schemes of first-and second-order in time for the Navier-Stokes equations2016

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu, M. Tabata
    • 雑誌名

      Modeling and Simulation in Science, Engineering and Technology

      巻: - ページ: 331-343

    • DOI

      10.1007/978-3-319-40827-9_26

    • ISBN
      9783319408255, 9783319408279
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Error estimates of a stabilized Lagrange-Galerkin scheme for the Navier-Stokes equations2016

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata.
    • 雑誌名

      ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis

      巻: 50 号: 2 ページ: 361-380

    • DOI

      10.1051/m2an/2015047

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A local analysis of the axisymmetric Navier–Stokes flow near a saddle point and no-slip flat boundary2016

    • 著者名/発表者名
      P.-Y. Hsu, H. Notsu and T. Yoneda
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Mechanics

      巻: 794 ページ: 444-459

    • DOI

      10.1017/jfm.2016.174

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Error estimates of a pressure-stabilized chaacteristics finite element scheme for the Oseen equations2015

    • 著者名/発表者名
      Notsu,H., Tabata,M.
    • 雑誌名

      Journal of Scientific Computing

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 940-955

    • DOI

      10.1007/s10915-015-9992-8

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lagrange-Galerkin法の理論と実践2015

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 雑誌名

      計算工学

      巻: 20 ページ: 21-24

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 高周波電磁界シミュレーションにおける複素対称行列向け反復法の性能評価2014

    • 著者名/発表者名
      荻野正雄, 武居周, 野津裕史, 杉本振一郎, 吉村忍
    • 雑誌名

      日本計算工学会論文集

      巻: 2014 号: 0 ページ: 20140017-20140017

    • DOI

      10.11421/jsces.2014.20140017

    • NAID

      130004851530

    • ISSN
      1347-8826
    • 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] Symmetry and positive definiteness of the tensor-valued spring constant derived from P1-FEM for the equations of linear elasticity2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Kimura
    • 雑誌名

      Networks and Heterogeneous Media

      巻: 9 (4) 号: 4 ページ: 617-634

    • DOI

      10.3934/nhm.2014.9.617

    • 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] Stabilized Galerkin-characteristics finite element scheme for the flow problems2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu, M. Tabata
    • 雑誌名

      In H. Ivanyi and B. H. V. Topping, editors, Proceedings of the Ninth International Conference on Engineering Computational Technology

      巻: 71 ページ: 1-31

    • DOI

      10.4203/ccp.105.71

    • 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
  • [学会発表] Numerical analysis of the Oseen-type Peterlin viscoelastic model2018

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      2018 A3 Fluid Mechanics Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Numerical analysis and computation of viscoelastic models2018

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      Numerical Analysis: Applications to Biomedical Problems and Foundations
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Numerical analysis of viscoelastic models2018

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      Mini-symposium on Complex Flows: Dynamics of Viscoelastic and Inertioelastic flows
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 3次元移流問題のためのアダプティブ Lagrange-Galerkin スキーム2018

    • 著者名/発表者名
      二井滉太, 野津裕史
    • 学会等名
      第14回応用数理学会研究部会連合発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] アダプティブメッシュを用いた移流方程式の数値計算2018

    • 著者名/発表者名
      野津裕史, 二井滉太
    • 学会等名
      北陸応用数理研究会2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A structure-preserving finite element scheme for the Maxwell model2017

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      A3 Soft Matter Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Numerical analysis of the Oseen-type Peterlin viscoelastic model2017

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      The 42nd Sapporo Symposium on Partial Differential Equations
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Maxwell-Zener 粘弾性モデルの勾配流構造とその数値解法2017

    • 著者名/発表者名
      山本大輝, 木村正人, 田中良巳, 野津裕史
    • 学会等名
      日本応用数理学会2017年度年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] アダプティブ Lagrange-Galerkin 法による2次元移流問題の数値計算2017

    • 著者名/発表者名
      二井滉太, 野津裕史
    • 学会等名
      日本応用数理学会2017年度年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 非圧縮流れ問題のための安定化 Lagrange-Galerkin スキームの誤差評価2017

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      第6回岐阜数理科学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Numerical analysis of viscoelastic fluid models2017

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      東京大学数値解析セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アダプティブ Lagrange-Galerkin スキームの開発2017

    • 著者名/発表者名
      二井滉太, 野津裕史
    • 学会等名
      第22回計算工学講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Maxwell 粘弾性モデルの数値解析2017

    • 著者名/発表者名
      山本大輝, 木村正人, 田中良巳,野津裕史
    • 学会等名
      第22回計算工学講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Oseen 型 Peterlin 粘弾性流体モデルのための線形 Lagrange-Galerkin スキーム2017

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      研究集会「数値解析の理論と実践」
    • 発表場所
      石川県政記念 しいのき迎賓館
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Computation and numerical analysis of viscous and viscoelastic fluid flows2017

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      Workshop on Numerical Methods and Analysis for Structures and Singularities in Fluids II
    • 発表場所
      Nagoya University
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Oseen 型拡散 Peterlin モデルのための安定化 Lagrange-Galerkin スキームの誤差評価2016

    • 著者名/発表者名
      野津裕史,田端正久,M. Lukacova,H. Mizerova
    • 学会等名
      日本数学会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Linear and nonlinear schemes for an Oseen-type diffusive Peterlin model2016

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      The 4th Workshop on Mathematical Analysis for Nonlinear Phenomena
    • 発表場所
      Kanazawa University
    • 年月日
      2016-02-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 流体粒子の軌跡を利用した数値解法とその数値解析2016

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      第3回金沢・山口数学合同研究集会:幾何学とその諸分野への応用
    • 発表場所
      金沢大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 現象のモデリングとシミュレーション:流体を例に2016

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      スパコン産学連携利用・人材育成セミナー in 北陸
    • 発表場所
      北陸先端科学技術大学院大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Oseen 型拡散 Peterlin モデルのための安定化 Lagrange-Galerkin スキームの誤差評価2016

    • 著者名/発表者名
      野津裕史, 田端正久, M. Lukacova, H. Mizerova
    • 学会等名
      第21回計算工学講演会
    • 発表場所
      新潟コンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] A Lagrange-Galerkin scheme for a diffusive Oldroyd-B viscoelastic fluid2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      Second Joint Workshop of China-Japan-Korea A3 Foresight Program
    • 発表場所
      Xiamen University, China
    • 年月日
      2015-11-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ポリマー流体のための数値計算スキームについて2015

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      RIMS 研究集会: 現象解明に向けた数値解析学の新展開
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2015-11-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of a stabilized Lagrange-Galerkin scheme for an Oseen-type diffusive Peterlin model2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata
    • 学会等名
      International Conference CoMFoS15: Mathematical Analysis of Continuum Mechanics and Industrial Applications
    • 発表場所
      Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2015-11-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of Lagrange-Galerkin schemes for flow problems2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      International Workshop on the Multi-Phase Flow; Analysis, Modeling and Numerics
    • 発表場所
      Waseda University, Tokyo.
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Convergence analysis of stable and stabilized Lagrange-Galerkin schemes for natural convection problems2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata
    • 学会等名
      Joint International Conference and Autumn School 2015
    • 発表場所
      Darmstadt, Germany
    • 年月日
      2015-10-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A stabilized Lagrange-Galerkin scheme for the Navier-Stokes equations and its computation2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      The 12th Hirschegg Workshop on Conservation Laws
    • 発表場所
      Hirschegg, Austria
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Numerical analysis of Lagrange-Galerkin methods2015

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      東北大学 応用数学セミナー
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2015-06-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 自然対流問題のための Galerkin 特性曲線有限要素法の誤差評価2015

    • 著者名/発表者名
      野津裕史,田端正久
    • 学会等名
      日本数学会
    • 発表場所
      明治大学,東京
    • 年月日
      2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 安定化 Lagrange-Galerkin スキームによる流れ問題の数値計算2015

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      北海道大学 Mathematical Modeling 倶楽部セミナー
    • 発表場所
      北海道大学,札幌
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of stabilized Galerkin-characteristics finite element schemes for incompressible flow problems2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Finite Elements in Flow Problems
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of Lagrange-Galerkin finite element schemes for natural convection problems2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      The 11th Japanese-German International Workshop on Mathematical Fluid Dynamics
    • 発表場所
      Waseda Univ., Tokyo
    • 年月日
      2015-03-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of stabilized Lagrange-Galerkin finite element schemes for flow problems2015

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      2015 A3 joint Workshop on Fluid Dynamics and Material Science
    • 発表場所
      Peking Univ., Beijing, China
    • 年月日
      2015-02-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 自然対流問題のための安定化 Galerkin 特性曲線有限要素スキームの誤差評価2014

    • 著者名/発表者名
      野津裕史,田端正久
    • 学会等名
      2014年度応用数学合同研究集会
    • 発表場所
      龍谷大学,大津
    • 年月日
      2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A stabilized Galerkin-characteristics finite element scheme for the Navier-Stokes equations and its applications2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      Workshop: Numerical Methods and Analysis for Structures and Singularities in Fluids
    • 発表場所
      Nagoya Univ., Nagoya
    • 年月日
      2014-12-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A stabilized Galerkin-characteristics finite element scheme for the Navier-Stokes equations:theory, computations and applications2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      International Conference on Mathematical Fluid Dynamics, Present and Future
    • 発表場所
      Waseda Univ., Japan
    • 年月日
      2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Navier-Stokes 方程式のための ALE 安定化特性曲線有限要素スキームの開発2014

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      研究集会「CoMFoS14(特異性を持つ連続体力学2014)」
    • 発表場所
      京都大学,京都
    • 年月日
      2014-10-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 領域変形を伴う流れ問題のための特性曲線有限要素法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      研究集会「第3回岐阜数理科学研究会」
    • 発表場所
      高山市,岐阜
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stabilized Galerkin-characteristics finite element schemes for flow problems2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata
    • 学会等名
      The Ninth International Conference on Engineering Computational Technology
    • 発表場所
      Naples, Italy
    • 年月日
      2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A stabilized characteristics finite element scheme for three-dimensional flow problems2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu
    • 学会等名
      The Fifth China-Japan-Korea Conference on Numerical Mathematics
    • 発表場所
      Ningxia University, Yinchuan, China
    • 年月日
      2014-08-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Error estimates of a stabilized characteristics finite element scheme for the Navier-Stokes equations2014

    • 著者名/発表者名
      H. Notsu and M. Tabata
    • 学会等名
      International Congress of Mathematicians
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2014-08-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 流体粒子の軌跡と流れの計算法2014

    • 著者名/発表者名
      野津裕史
    • 学会等名
      ロバスト幾何計算連続講演会 2014年度第4回講演会
    • 発表場所
      明治大学,東京
    • 年月日
      2014-07-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Navier-Stokes 方程式のための安定化特性曲線有限要素スキームの安定性と収束性2014

    • 著者名/発表者名
      野津裕史,田端正久
    • 学会等名
      第19回計算工学講演会
    • 発表場所
      広島国際会議場,広島
    • 年月日
      2014-06-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Mathematical Analysis of Continuum Mechanics and Industrial Applications II2018

    • 著者名/発表者名
      P. van Meurs, M. Kimura, and H. Notsu (Eds.)
    • 総ページ数
      193
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] Scheme.HN

    • URL

      http://scheme.hn/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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