自乗量保存形スキームとJFNK法による非線形流体連成問題の計算アルゴリズムの開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360081
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 森西 洋平 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40222351)
• 研究分担者: 玉野 真司 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40345947)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 数値流体力学

研究概要

本研究では,自乗量保存形の移流項差分スキームと非線形問題の数値計算手法であるJFNK法を用い,流れが関与する非線形問題の数値計算アルゴリズムを構築した.具体的には,(1)非圧縮性流体の非分離解法の構築,(2)圧縮性流れに対する自乗量保存形差分スキームの構築,(3)流体一構造連成問題に対応する移動格子の自乗量保存形差分スキームの構築,(4)コンパクト差分による非圧縮性流体の高次精度数値計算手法の構築,(5)自乗量保存形差分と衝撃波捕獲法の混合スキームの構築,および(6)非ニュートン流体での境界層乱流の数値計算手法の構築,を行なった.

研究成果

• [雑誌論文] 移動格子に対する自乗量保存形差分スキーム (2012)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平, 沼田将成, 小林直樹, 古賀和樹
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 巻: 78巻785号 ページ: 1-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自乗量保存形差分と衝撃波捕獲法の混合スキーム (2011)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平, 小林直樹, 古賀和樹
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 巻: 77巻781号 ページ: 1715-1730
  • 査読あり
• [雑誌論文] コンパクト差分による非圧縮性流れの数値計算手法とLES (2011)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平, 八巻真人, 小幡鷹政, 武市康太
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 巻: 77巻781号 ページ: 1731-1746
  • 査読あり
• [雑誌論文] Streamwise Variation of Turbulent Dynamics in Boundary Layer Flow of Drag-reducing Fluid (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Tamano, M. D. Graham, Y. Morinishi
  • 雑誌名: J. Fluid Mech 巻: Vol.686 ページ: 352-377
  • 査読あり
• [雑誌論文] Skew Symmetric Form of Convective Terms and Fully Conservative Finite Difference Schemes for Variable Density Low-Mach Number Flows (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Morinishi
  • 雑誌名: J. Comput. Phys 巻: Vol.229 ページ: 276-300
  • 査読あり
• [雑誌論文] 完全保存形差分スキームとJFNK法による非圧縮性流れの非分離解法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平, 福井岳人
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 巻: 75巻759号 ページ: 2163-2172
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低マッハ数圧縮性流れの非定常数値計算に対する完全保存形差分スキーム (2009)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 巻: 75巻759号 ページ: 2153-2162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of rheologi cal properties on drag reduction in t urbulent boundary layer flow (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Tamano, M. Itoh, S. Hotta, K. Yok ota, Y. Morinishi
  • 雑誌名: Physics of Fluids 巻: Vol.21 ページ: 1-12
  • 査読あり
• [学会発表] 自乗量保存形差分スキームを用いた気液混相流の数値解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本恭平,武田謙太郎,玉野真司,森西洋平
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-21
• [学会発表] 混合型移流項をコンパクト差分を用いた流体音の数値解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 武市康太,棚橋亮介,玉野真司,森西洋平
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-20
• [学会発表] 移動格子に対する自乗量保存形差分と衝撃波捕獲法の混合スキーム (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀和樹,玉野真司,森西洋平
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] 回転系振動格子乱流の流れ場解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 夏野匡哲,劉治翔,玉野真司,森西洋平
  • 学会等名: 5回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] 直円管内旋回乱流の数値解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田晋裕,玉野真司,森西洋平
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] 非圧縮性CFDに対するwiggle sensorについて (2011)
  • 著者名/発表者名: 森西洋平
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] A stable compact finite difference method with skewsymmetric form for LES of variable density flows (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Takeichi, S. Tamano, Y. Morinishi
  • 学会等名: 6th Symposium on DNS, LES and Hybrid RANS/LES Methods
  • 発表場所: Hamamatsu
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] Streamwise variations in turbulence statistics in dragreducing turbulent boundary layer of viscoelastic fluids (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Tamano, M. D. Graham, Y. Morinishi
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Turbulent Flows : Issues and Perspectives
  • 発表場所: Hamamatsu
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] 混合型移流項を用いたコンパクト差分による圧縮性流れのLES (2010)
  • 著者名/発表者名: 武市康太,森西洋平
  • 学会等名: 第24回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 振動格子乱流における回転の効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 夏野匡哲,森西洋平
  • 学会等名: 第24回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 差分法による流れ解析における円筒座標の極の取り扱いの再考 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田晋裕,森西洋平
  • 学会等名: 第24回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 完全保存形差分スキームを用いた純粋ボアズイユおよび純粋クエット型バックステップ乱流のDNS (2010)
  • 著者名/発表者名: 福井岳人,森西洋平
  • 学会等名: 第24回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 圧縮性流れに対する修正Steger-Warming法と自乗量保存形差分の混合スキーム (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林直樹,古賀和樹,森西洋平
  • 学会等名: 第24回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] 衝撃波捕獲法と自乗量保存形差分の混合スキームの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小林直樹,森西洋平
  • 学会等名: 第8回日本流体力学会中部支部講演会講演論文集
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] 動的接触角を考慮した気液混相流の数値解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古庄康裕,松並弘,森西洋平
  • 学会等名: 第23回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-12-17
• [学会発表] コンパクト差分を用いた平行平板問非圧縮性乱流のLES (2009)
  • 著者名/発表者名: 八巻真人,森西洋平
  • 学会等名: 第23回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-12-17
• [学会発表] 移動格子に対する自乗量保存形差分スキームを用いた回転系振動格子乱流の数値解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤孝明,森西洋平
  • 学会等名: 第23回数値流体力学シンポジウム講演要旨集
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-12-16
• [備考]
  • URL: http://morinishi.mech.nitech.ac.jp/