| 研究課題/領域番号 |
20560766
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
内藤 裕志 山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10126881)
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| 研究分担者 |
徳田 伸二 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究職 (60354578)
大原 渡 山口大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (80312601)
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| キーワード | プラズマ・核融合 / ジャイロ運動論 / マルチスケール / 核燃焼プラズマ / 電磁流体力学 |
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| 研究概要 |
核燃焼トカマクの運動論的マルチスケールMHD現象を解析するための第一原理シミュレーションコードを開発することが本研究の目的である。用いるコードは、Gpic-MHD (Gyrokinetic PIC code for MHD simulation)である。平成22年度の研究成果は以下のとおりである。
(1)3次元Gpic-MHDコードの並列化
3次元円柱版Gpic-MHDを、スレッド並列とプロセス並列を利用して高並列化をおこなった。
スレッド並列の部分は自動並列化を、プロセス並列の部分は2次元の領域分割と粒子分割を用いたMPI並列化を行った。8192論理コアまで良好な並列化性能を得た。結果はPFR Special Issue on ITC20, 2010とProgress in Nuclear Science and Technologyに投稿し受理された。
(2)新しいアルゴリズムの提案と検証
大規模・高ベータに適用できるよう新しいアルゴリズムを提案し、検証した。新しいアルゴリズムでは渦方程式と一般化オームの法則より場の量の時間空間的発展を記述し、粒子の運動論的効果は流体的方程式の補正項となる。結果はPlasma Science and Technologyに投稿中である。
(3)トロイダル版アルゴリズムの検討
トロイダル版Gpic-MHD作成のための基礎方程式・アルゴリズムの検討・議論を行った。
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