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論文

An Adaptive control system using the fuzzy theory for transient multi-physics numerical simulations

村松 壽晴; 矢川 元基*

International Journal for Numerical Methods in Fluids, 54(6-8), p.805 - 830, 2007/07

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Computer Science, Interdisciplinary Applications)

複合物理現象に対する数値シミュレーションの安定化及び効率化の向上を図るため、時間積分を行う際の時間刻み幅をファジィ推論により規定する適応制御システムを開発した。当該システムの基本的な制御性能を評価するため、熱流動現象の定常問題と過渡問題の数値シミュレーションを行い、数値計算系を安定な状態に保持しつつ、計算時間を大幅に削減できることを確認した。また、流体-構造熱的連成現象の数値シミュレーションに当該システムを適用し、数値振動の発生を抑制しつつ、熱流動振動現象の評価が可能であることを確認した。

口頭

Part/component-based large-scale finite element analysis; Discontinuous meshes stitching up

Tian, R.

no journal, , 

特に大規模有限要素解析を行う場合、メッシュ生成を含むプリプロセスがボトルネックとなるため、部分的な不整合メッシュを生成し、それらを接合することによって全体モデルを作成するアプローチが望ましいと考えられる。しかし、従来の有限要素近似においてはメッシュの不整合性を取り扱えないため、内部メッシュ(試験関数)の連続性を満足する補間アルゴリズムが要求されている。本論文では、メッシュレス補間を応用した不整合メッシュ間の連続性を満たす新しい補間アルゴリズムを開発した。不整合メッシュ間の連続関数は、双方に位置する節点を用いたメッシュレス補間によって構築する。不整合メッシュ境界に位置するもともとのメッシュはもはや関数近似には用いられず、弱形式の領域積分や質量マトリクスの計算に用いられることになる。本研究では、Compactly supported radial basis functionを用いている。静的及び波動伝播問題、並びに3次元モデルを対象とした数値解析を通じて、精度と収束性の両面から従来補間手法よりも非常に優れていることを確認した。特に、従来法の代表であるラグランジェ乗数法と比較すると、本アルゴリズムは、次の点で優位である。(1)問題の次元に問わず容易に実装でき、(2)正定値帯行列の性質を保つため線形ソルバーで容易に扱える。

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