Structural simulation and modeling for assembly in real space

実空間における組立構造物の構造シミュレーションとモデリング

中島 憲宏  ; 西田 明美  ; 鈴木 喜雄   ; 山田 知典; 武宮 博; 伊与久 達夫

Nakajima, Norihiro; Nishida, Akemi; Suzuki, Yoshio; Yamada, Tomonori; Takemiya, Hiroshi; Iyoku, Tatsuo

FIESTA(組立構造物のための有限要素構造解析)は、仮想実験施設であり、大規模なシミュレーション(デジタル空間に現実世界をもたらすためのシミュレーション)である。現実世界の原子力発電施設のような巨大で複雑な構造物をシミュレーションするためには、方法論の確立とデジタル空間で再現する技術が必要である。FIESTAは、デジタル空間に再現するための方法論として組立構造解析を提案した。組立構造物のための構造解析の最初の試みは、設備の部品を集積することで、構造物全体を有限要素解析する。組立構造物の解析には多大な計算が必要となるため、並列分散コンピューティング環境を活用した。JAEAの実験炉をモデル化して数値実験した結果を示し、組立構造物のシミュレーションを検証した。

FIESTA is a large scale simulation, which concerns a simulation space to bring real world in digital space, such as so named either virtual reality or virtual facility. In order to establish a huge and complex object like nuclear facilities of a real world, there are lack of methodology and technology for reproducing facilities in digital space. FIESTA attempts to realize an assembly structural analysis for supplying one of the methodologies to reproduce facilities in digital space. The first attempt of the structural analysis for assembly is accomplished by finite element analysis by integrating parts of facilities. Since the structural analysis for assembly requests massive calculation, parallel and distributed computing was applied for the computational environment. The structural analysis for assembly by finite element method is confirmed to be able to analyze a huge and complex facility and show results of numerical experiment by applying to a test reactor driven by JAEA.