研究概要 |
傾斜した屋根内表面に対する豚体の放射伝熱形態係数を数値計算で解明するために,豚体の最大幅の中点をX軸の原点,最大高さの中点をY軸の原点,全長の中点をZ軸の原点とする右手系の3次元座標系において,サーフェスモデル豚(体表面が多数の三角形パッチで覆われた3次元多面体コンピュータグラフィックスモデル)がこの座標系の原点を豚体中心としてZ軸の正の方向を向いて立位し,豚体の中心からDだけ離れたY軸上の点を矩形面の頂点とし,この頂点を作る1辺がX軸と平行に,他の1辺がZ軸と傾斜角θで位置し,それらの長さがA,Bである傾斜矩形面を配置することにより,傾斜矩形面すなわち屋根内表面に対するサーフェスモデル豚の形態係数を計算するコンピュータシステムの構築とFORTRANプログラムアルゴリズムを検討した。得られた結果は次の通りである。 1.中央処理装置(CPU)4個搭載のパーソナルコンピュータ(PC)1台をサーバーとし,CPU2個搭載PC4台,モノクロレーザープリンタ1台,インクジェットカラープリンタ1台をスイッチングハブでネットワーク化し,プログラム作成用エディタ,コンパイラ,サーフェスモデル形状データを共有ファイル化することにより,プログラムの作成,コンパイル,計算実行,結果出力を研究室内で高速に遂行できる擬似並列化コンピュータシステムを構築した。 2.プログラムアルゴリズムは過去に開発した水平矩形面に対する形態係数計算アルゴリズムを傾斜矩形面に発展させ,最新のマルチプロセッサ最適化技術を用いてコンパイルすることにより,傾斜矩形面に対する形態係数が高速かつ高精度に計算可能であることを試行計算から明らかにした。 3.体重27kg豚のサーフェスモデルを用いてDが1mから5mまで0.5m間隔,θが5度から60度まで5度間隔,AとBが1mから10mまで0.5m間隔の組み合わせ条件で傾斜矩形面に対する形態係数を計算し,計算結果をグラフ化した。
|