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相羽 信行*; 徳田 伸二; 石澤 朋子*; 岡本 正雄*
Plasma Physics and Controlled Fusion, 46(11), p.1699 - 1721, 2004/11
被引用回数：3 パーセンタイル：9.95(Physics, Fluids & Plasmas)ニューコム方程式の理論をトカマクにおける低-n外部モードに適用し、安定性行列を計算する方法を確立した。安定性行列によって外部モードによるプラズマポテンシャルエネルギーの変化を摂動のプラズマ表面での値で表すことができる。この方法を用いて、理想外部モードのスペクトルの性質を詳細に調べた。それには外部モードと内部モードの結合,通常シア配位と逆シア配位の安定性の違いなどが含まれる。これらの結果は抵抗性壁モードの安定性解析にも有益である。
dinger equation内海 隆行*; 矢部 孝*; Koga, J. K.; 青木 尊之*; 関根 優年*
Computer Physics Communications, 157(2), p.121 - 138, 2004/02
被引用回数：13 パーセンタイル：51.45(Computer Science, Interdisciplinary Applications)光量子科学の一環として開発されている高強度・短パルス・短波長レーザーを原子へ照射する際のイオン化現象を利用して、高調波発生,X線レーザー発振,高Z多価イオン源といった応用が期待されている。強レーザー電場中のイオン化ではイオン化安定化などの非線形現象が支配的となるが、この解析には通常の摂動論的手法の適用には限界があり非摂動論的手法の開発が重要となる。近年では、非摂動論的手法として時間依存シュレディンガー方程式を直接解く手法が最も有効な手段であると認識されはじめている。本論文では、流体方程式などの双曲型偏微分方程式の数値解析手法として開発された3次補間擬似粒子法(CIP)を基底関数の観点から再構成することにより、時間依存及び非時間依存シュレディンガー方程式の高精度数値解法としてCIP-BS法を提案する。CIP-BS法は、偏微分方程式及び境界条件を一意的に帯状対角行列のみを用いた離散方程式に変換し、計算効率を向上させることができる。本手法の有効性を調和振動子,平面波,クーロン場,morseポテンシャル場における解析により示す。また、この手法がさまざまな物理現象を記述する偏微分方程式の汎用的数値解法としての拡張性を有することを述べる。
市原 潔*; 志澤 由久*; 岸田 則生*
JAERI-Data/Code 99-016, 183 Pages, 1999/03
JAERI-Data-Code-99-016.pdf:4.87MB
「誤差評価ライブラリ」は、行列計算の数値解析結果の誤差の分析を支援するためのサブルーチン集である。(1)連立一次方程式誤差評価ルーチン群は、残差ベクトルのノルム、行列の条件数、誤差限界を計算する。(2)エルミート行列誤差評価ルーチン群は、Korn-Katoの公式に基づいて固有値の存在範囲を見積もる。(3)試験行列生成ルーチン群は、数学研究に基づく試験行列、乱数行列、アプリケーション・プログラムに現れる典型的な行列を生成する。本書は、各サブルーチンが使用している理論・公式の要点と利用方法についてまとめたものである。
岸田 則生*
RIST News, (26), p.15 - 23, 1998/00
計算科学技術推進センターで開発した並列数値計算ライブラリの紹介を行う。特に連立一次方程式解法プログラムの安定化双共役勾配法ルーチンを有限要素法解析に使用して並列性能を評価した例について詳述する。有限要素法解析には高温工学試験研究炉の燃料体ブロックの応力解析を採用した。疎行列の解法では非ゼロ要素をどのように配列上に格納するかにより、計算性能と並列性能が影響を受ける。そのため、行圧縮格納形式とぎざぎざ対角格納型式を用いた計算をスカラー並列及びベクトル並列計算機上で行って性能を測定した。その結果、一行当りの非ゼロ要素数が大きいと、行圧縮型形式でも十分なベクトル性能が得られることが判明した。
市原 潔*
JAERI-Data/Code 97-011, 25 Pages, 1997/03
JAERI-Data-Code-97-011.pdf:0.8MB
複素数連立一次方程式およびエルミート固有値問題を数値計算によって解いた場合の誤差の分析に必要なデータ取得を支援するサブルーチンを開発した。複素数連立一次方程式については、残差ベクトルのノルム、係数行列の条件数、解の誤差限界を計算する。エルミート行列固有値問題については、Korn-Katoの公式に基づいて、固有値の存在範囲を計算する。上記それぞれについて、逐次計算機用と並列計算機用が用意されている。本報告書は、サブルーチンで使用している精度評価公式の要点と、サブルーチンの利用方法についてまとめたものである。
赤岡 克昭; 大場 正規; 若井田 育夫; 宮部 昌文; 有澤 孝
Laser Advanced Materials Processing,Vol. 2, p.1233 - 1237, 1992/06
原子法レーザー同位体分離(AVLIS)においては、着目同位体は、同位体シフトを利用して、選択的に励起・電離される。複雑な超微細構造を持つ原子の多段階光電離過程について、レーザー強度とレーザー波長の依存性についての解析結果を報告する。
後藤 頼男
Annals of Nuclear Energy, 18(8), p.455 - 465, 1991/00
被引用回数：3 パーセンタイル：40.77(Nuclear Science & Technology)PWRの燃料アッセンブリをひとつのノードと考えると、原子炉計算は応答行列法を用いると非常に容易になる。勿論燃料アッセンブリは非均質体系であるが、最近開発された非均質因子を導入すると「等価定理」が利用できて、反応率を保存した拡散コードによる均質計算が出来る。均質計算の結果を非均化するには、単一燃料アッセンブリの計算による補正因子をかければ良い。正方形についての応答行列の計算には群論が用いられているが、応答行列を求める場合の群の既約表現による境界条件が不充分であることが明らかになった。この欠点を改良するため正方形の一辺の半分についての入射カーレントを定義した。この計算法によると前述の境界条件が合理的なものとなる。
佐々木 忍; 篠原 慶邦; 臼井 甫積
JAERI-M 89-219, 35 Pages, 1989/12
本報は、空間機構の動特性の基本的な問題を取扱う。指定された運動を実現するための駆動力や駆動トルクを得るいわゆる動力学の順問題は、リンクの数とともに極端に複雑となる関係式を取扱うことになる。実用的な立場からすると、動特性方程式のこのような複雑さは、十分に根拠のある近似を取入れた簡略化モデルを導入して簡潔に整理できることが望ましい。このために、動的な動作におけるシミュレーションの経験を十分に蓄積する意図から、通常のマニピュレータの基本的な機能の一部をもった2リンク機構の解析に注意が向けられた。解析を検討した結果、各関節のトルクの挙動のなかに力学的な諸効果がはっきりと確認された。
木下 正弘
Fusion Technology, 9, p.492 - 498, 1986/00
水素精留塔の動的シミュレーションにおいては、基本となる常微分方程式が非常に大きな次元及び「堅さ」を有するため、長大な計算時間が大きな問題となることが多い。著者は、現有の積分アルゴリズムをレビューし、そのうちのいくつかをテストすることにより、安定性及び簡便さの点からBallard-Brosilowのアルゴリズムを選定した。このアルゴリズムを用いると、各ステップにおいて、線形の三項方程式を解くこととスカラー沸点計算が必要であるに過ぎない。いくつかの数値実験をもとに、時間きざみの大きさをシミュレーションの過程で修正してゆく手順を提案した。1つの定常状態から他の定常状態に移る過程を対象とする典型的な例においては、例えば改良オイラー法に比べると約百分の一の計算時間において十分な精度で数値解が得られた。
徳田 伸二; 伊藤 公孝; 津田 孝; 伊藤 早苗*
JAERI-M 82-080, 18 Pages, 1982/07
高モード数の運動論的パルーニング・モードを数値的に解くための行列法を開発した。この方法は、差分一微分方程式を差分法で直接近似する。トロイダル効果および電子やイオンの応答が正しい形で表現される。この方法の性能、収束性および精度を調べた。
