| 研究課題/領域番号 |
18K04368
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22040:水工学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
Khayyer Abbas 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80534263)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | particle method / FSI / hydroelastic / composite structures / adaptivity / anisotropic / multiphysics |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，流力弾性連成解析のための高度なマルチフィジックス・マルチスケール計算の可能な高精度粒子法型数値計算手法の開発を主目的とした．研究の初段階としてNewtonianおよびHamiltonian，SPH法およびMPS法に基づくモデル化を提案した．複合材料を伴うFSI解析のためにロバスト性に優れたHamiltonian型構造体モデルと高精度粒子法による流体モデルを連成したISPH-HSPH法を開発した．さらに提案手法を異方性体への解析へ拡張し，複合材料・異方性材料を伴う2次元および3次元の流力弾性連成解析を実現した．これらの成果は主要国際学術誌へ投稿・掲載された．
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| 自由記述の分野 |
Computational mechanics, hydrodynamics
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
持続可能な粘り強い海岸構造物の設計のためには複雑な流体と構造物の相互作用（FSI）に関する深い知見が不可欠である．本研究で提案した計算手法はメッシュフリーかつラグランジュ的な解析手法であり，流体・構造体およびその連成のモデル化を厳密な数学的・物理的背景に基づいて導出した，海岸工学FSI現象の高精度かつロバストな解析が可能な手法である．FSI現象の詳細なメカニズムを数値的に検討可能な高精度数値計算手法を開発したことに本研究の社会的意義がある．さらに学術的な意義として，近年世界中で盛んに研究される粒子法の更なる高精度化の実施およびマルチフィジックス現象への高い潜在的適応性の証示があげられる．
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