著者

池端 昭夫 吉田 慎也 肖 鋒

出版者

日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」

雑誌

理論応用力学講演会 講演論文集 第62回理論応用力学講演会

巻号頁・発行日

pp.56, 2013 (Released:2013-03-26)

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TOTOでの衛生陶器商品の開発を目的とし、高精細な三次元気液二相流体シミュレーションのためのナビエ・ストークス方程式解法を導き出した。ナビエ・ストークス方程式はフラクショナル・ステップ法により、移流方程式と非移流方程式に分解される。さらに流体率のための移流方程式は精度よく計算される必要がある。全ての移流方程式は、我々が提案するマルチ・モーメント・有限体積法「UTI-VSIAM3」により計算され、またUTI-VSIAM3によって計算された流体率の移流方程式で生じた数値拡散は、我々が提案している「STAA法」により補正される。これらの計算手法は簡潔であるため、我々のシミュレーションプログラムは「TSUBAME」とよばれる東京工業大学のGPGPUスーパーコンピュータに適用して高い計算効率を達成した。

著者

肖 鋒 青木 尊之

出版者

公益社団法人 応用物理学会

雑誌

応用物理 (ISSN:03698009)

巻号頁・発行日

vol.86, no.10, pp.904-909, 2017-10-10 (Released:2019-09-26)

参考文献数

9

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流体シミュレーションとは,コンピュータにより流体現象を記述する数学モデル(流体方程式)の近似的な数値解を求めることです.本稿では代表的な数値解法である有限体積法を紹介し,いくつかの計算例とともに現状と今後の展開を解説します.

著者

張 春偉 高 謙 胡 映学 袁 正一 末包 哲也 肖 鋒

出版者

一般社団法人 資源・素材学会

雑誌

Journal of MMIJ (ISSN:18816118)

巻号頁・発行日

vol.137, no.5, pp.56-62, 2021-05-31 (Released:2021-05-27)

参考文献数

30

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多孔質中の非混和二相流に関する現象はCO2地下貯留や原油増進回収,土壌修復など様々な工業的,自然科学的応用を有している。ハイネスジャンプや毛管圧浸透などの空隙スケールの現象は置換プロセスに大きな影響を与えることが知られている。ハイネスジャンプは周囲の空隙内におけるメニスカスの再配置を伴いながら二相界面が急激に移動する現象である。対して,毛管圧浸透は濡れにくい相が大きな空隙を平坦な界面を維持しながら選択的に浸透する現象である。本研究では,様々なスロート径を有するランダムな構造を有する多孔質における排水過程の数値シミュレーションを行った。ハイネスジャンプと毛管圧浸透は飽和率の変化に影響を与える。ハイネスジャンプでは飽和率が変わらず先端界面の移動が生じる。一方,毛管圧浸透では先端位置がほとんど変化せず,飽和率の上昇が発生する。さらに,キャピラリー数と粘性比の影響を調べた。高いキャピラリー数と高い粘性比が,CO2などの濡れにくい相のキャピラリートラップには有効である。エネルギー収支を求めた結果,外からなされた仕事の48%がこれらの不可逆過程で散逸していることが分かった。

著者

赤穂 良輔 伊井 仁志 肖 鋒

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

年次大会講演論文集 : JSME annual meeting

巻号頁・発行日

vol.2006, no.1, pp.91-92, 2006-09-15

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Most of the existing numerical models for the simulation of Tsunami are based on the 2D shallow water equations. However, for many situations, it is necessary to use the 3D model in addition to the shallow water models to evaluate the damage in the coast region with a reliable accuracy. So, we propose the multi-scale warning system for Tsunami by connecting these models to cover the physical phenomena that have diverse scales in both time and space. In this paper, we present the formulation of the 2D shallow water wave model based on the CIP/MM-FVM with the MOC. In addition, we construct the formulation for the source term preserved the fundamental balance between the source term and the flux gradient. Finally, we apply the present model to some "real-case" numerical experiments.

著者

赤穂 良輔 伊井 仁志 紫牟田 将一 肖 鋒

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

年次大会講演論文集 : JSME annual meeting

巻号頁・発行日

vol.2005, no.1, pp.111-112, 2005-09-18

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Most of the existing numerical models for the simulation of Tsunami are based on the 2D shallow water equations. However, for many situations, it is necessary to use the 3D model in addition to the shallow water models to evaluate the damage in the coast region with a reliable accuracy. So, we propose the multi-scale warning system for Tsunami by connecting these models to cover the physical phenomena that have diverse scales in both time and space. In this paper, we present the formulation of the 2D shallow water wave model based on the CIP/Multi-Moment concept and the theory of characteristics. As the first step of this system, we apply CIP-CSL scheme to the rectangular structured grid and the triangle unstructured grid.