VOF法と境界埋め込み法を併用した人体内流動と熱輸送のマルチスケール

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560166
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 横浜国立大学
• 研究代表者: 白崎 実 横浜国立大学, 環境情報研究院, 准教授 (50302584)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 計算流体力学 / 生体力学 / 微小循環系 / 熱・物質輸送 / 並列計算

研究概要

人体内部では,マクロからミクロへと大きくそのスケールを変えるマルチスケールの流れが多くみられる。呼吸器系や循環器系で見られるような,他数回の分岐を経てマクロスケールからミクロスケールへと変化する3次元形状に対して,ボクセル格子(直交格子)上でImmersed Boundary法による直接的な表現とVOF法(FAVOR法)による間接的な表現を併用した手法を提案し,計算モデルの作成とその解析を行うことで計算手法の妥当性について確認した.

研究成果

• [学会発表] 埋め込み境界法による小腸の分節運動が内容物に与える影響の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松井貴信,松井貴信,白崎実
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20111219-21
• [学会発表] 微小循環領域を考慮した流れと熱輸送解析のためのモデリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 白崎実,藤原康平,安原浩司
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20110108-09
• [学会発表] VOF法による微小循環領域のモデリングと血流を考慮した生体熱輸送解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安原浩司,白崎実
  • 学会等名: 日本機械学会流体工学部門講演会
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 20101030-31
• [学会発表] VOF法とIB法を併用した人体内のモデリングと流れ解析の試み (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原康平,白崎実
  • 学会等名: 日本機械学会第23回計算力学講演会
  • 発表場所: 北見
  • 年月日: 20100923-25
• [学会発表] 直交格子を用いた微小循環領域における流れと熱輸送モデル (2010)
  • 著者名/発表者名: 白崎実,藤原康平,安原浩司
  • 学会等名: 計算工学講演会論
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20100526-28
• [学会発表] A computational model for flow and heat transfer in microcirculation (2010)
  • 著者名/発表者名: Minoru SHIRAZAKI, Kouhei FUJIWARA and Koji YASUHARA
  • 学会等名: 2nd German-Japanese Workshop on Computational Mechanics Book of Abstracts
  • 発表場所: Yokohama, JAPAN
  • 年月日: 20100328-29