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  • 北太平洋の亜熱帯と亜寒帯をつなぐ海流と移行領域の形成

    三寺 史夫, 西川 はつみ, 松田 拓朗 低温科学 82 135-141, 2024-03-29

    ...またその海面水温変動は北半球中緯度の気候変動に関わるなど，海洋科学にとって重要な海域である．2000年代に入って，この海域に黒潮水を運ぶ準定常な海流が発見された．この海流は表層流にもかかわらず，6000mもの深海底の500m程度の高さの海膨に沿って流れており，そのメカニズムは謎とされていた．本稿では，この海流が形成されるメカニズムを解説するとともに，その移行領域における役割を解明するためのドリフターや仮想粒子追跡...

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  • 仮想底質画像の自己相関関数を用いた粒径分布の画像計測に撮影条件が及ぼす影響

    中條 壮大, 三宅 一成, 辻本 剛三 土木学会論文集B3（海洋開発） 76 (2), I_714-I_719, 2020

    ...<p>　日本全国の砂浜管理において粒径分布は基礎的な情報であり，気候変動に伴う将来の砂浜環境の予測においては必要不可欠である．しかし全国を網羅的に高頻度に実測することは時間と費用の面で難しい．本研究では一般市民に普及しているスマートフォンで撮影された画像から簡易に粒度分布の情報を推定する手法の開発を目指し，撮影条件や仮想粒子画像を用いた校正方法の適用性について検討した．愛媛県，和歌山県，三重県の20...

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  • 漂流物と流れ場の時空間計測データを用いた複雑流れ場における津波漂流物挙動の解析

    千田 優, 福井 信気, 森 信人, 安田 誠宏, 山本 剛士 土木学会論文集Ｂ２（海岸工学） 76 (2), I_313-I_318, 2020

    ...しく，既往の実験でも単純地形を用いた基礎的な検討がほとんどである．そこで大型，小型の二種類の漂流物模型と沿岸市街地模型を用いた実験を実施し，取得した時空間データから複雑な流速場における漂流特性を解析した．その結果，大型漂流物においては，漂流物挙動や漂着位置はばらつくものの，いくつかの数パターンに分類でき，小型漂流物においては，建物密集度と漂流物の速度の関係を得た．さらに流速場の時空間データを用いた仮想粒子実験...

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  • 定常波の節ができる前の有限変位の伝播速度

    沢田 功, 石田 博明 物理教育通信 174 (0), 137-152, 2019

    ...しいときに生じるが，振幅が異なる重ね合わせでは，定常波に似ている状態で進む変位が存在しうる．波動方程式の解の一次結合は波動方程式の解であるが故に，重ね合わせ状態に進行波成分があってもよいのである．等速でないその伝播速度は進行できる変位の大きさに応じて特異な振る舞いを示す．その理解のためには，ある場所で発生した変位の位相が常に一定値を取る時空間内での運動を考える必要がある．こうした変位の運動を渋滞現象や仮想粒子...

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  • 仮想粒子を用いた低粘度流体

    松宮 就章, 広瀬 良太 計算力学講演会講演論文集 2019.32 (0), 107-, 2019

    <p>We constructed a new fluid model, which gives low viscosity, by reference to Path Integral Molecular Dynamics (PIMD). PIMD maps the quantum systems into the classical molecular dynamics, and …

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  • リアルタイム粒子追跡システムのブイ放流実験による精度検証

    西田 修三, 太田 智也, 入江 政安, 岡田 輝久, 野田 厳, 湯浅 楠勝, 宇城 真, 小野 健 土木学会論文集B3（海洋開発） 71 (2), I_497-I_502, 2015

    ...流動および浮遊ゴミの挙動予測を行うために，リアルタイム流況再現・予測システムを構築している．本研究では，現地において河口からのゴミ流出を想定したブイ放流実験を行い，再現予測計算の精度の検証を行った．検証に当たり，リアルタイムで取得している観測風から海上風を推定する手法の改良を行った．検証の結果，システムの出力する流速は，概ね現地調査の観測値の傾向を捉えることができた．ブイの漂流経路とシステムによる仮想粒子...

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  • 粒子法の流体解析における圧力振動の抑制と壁粒子数の削減に関する研究

    柴田 和也, 政家 一誠, 室谷 浩平, 越塚 誠一 理論応用力学講演会 講演論文集 63 (0), 8-, 2014

    ...次に、これまでに開発した仮想粒子を用いた自由表面での圧力の境界条件の与え方を改良した。さらに圧力勾配のモデルを改良した。 　検証解析を行ない、本手法により圧力振動を低減できることおよび粒子配置が均一に近くなることを確かめた。また、本手法により壁粒子の数を削減できるとともに、任意形状の壁面の取り扱いが容易になることを示した。...

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  • FSI問題のためのAMRを用いたEulerianメッシュベーススキーム

    橋本 学, 小野 謙二 理論応用力学講演会 講演論文集 59 (0), 52-52, 2010

    ...著者らは，大変形FSI問題を解析するため，レベルセット関数を用いたEulerianメッシュベーススキームを提案してきた．この計算手法では，流体メッシュ上の界面における運動学的条件を満足するために，レベルセット関数の値および構造の速度成分の値を持つ仮想粒子を利用した境界条件処理が導入されている．本研究では，外部流とその中に置かれた弾性構造が相互作用するような境界層が比較的薄い問題を扱う．そのため，流体...

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  • 格子ガスオートマトン法によるせん断変形時の岩盤不連続面内の透水特性に関する研究

    西山 哲, 大西 有三, 澤田 淳, 矢野 隆夫 土木学会論文集Ｃ 65 (4), 776-788, 2009

    ...単一の不連続面を含む岩石を模擬した試料のせん断透水実験において，せん断応力－せん断変位曲線の比例限界点の前後で透水特性が変化するという結果に着目し，不連続面内の水の流れが表現できる解析手法と実験結果に対するメカニズムの考察を試みたものである．具体的には不連続面の表面の構造を再現した解析モデルにおいて，水を仮想粒子に置き換えて，粒子同士および不連続面の壁面との衝突・散乱を繰り返すという単純な計算によって...

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  • FSI問題のためのレベルセット仮想粒子による滑り無し条件を考慮した界面処理

    橋本 学, 小野 謙二 理論応用力学講演会 講演論文集 58 (0), 197-197, 2009

    ...著者らは，非粘性高速流と薄いシェルの大変形FSI問題を解析するため，レベルセット関数を用いた固定メッシュに基づく流体構造連成解析手法を提案してきた．このアプローチでは，流体メッシュ上の界面で流体と構造の法線速度を一致させるために，レベルセット関数の値および構造の法線速度の値を持つ仮想粒子「レベルセット仮想粒子」を利用した境界条件処理が導入されている．本研究では，この手法が非圧縮粘性流体と薄いシェルの...

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  • 大変形FSI解析のためのレベルセット粒子による界面処理

    橋本 学, 小野 謙二, 野口 裕久 理論応用力学講演会 講演論文集 57 (0), 286-286, 2008

    ...ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian) 法に代表される移動メッシュに基づく流体構造連成手法では困難な大変形FSI問題を解析するために，流体構造界面の形状をEulerian固定メッシュ内にレベルセット関数によって陰的に表現する．Eulerianメッシュに基づく流体構造連成手法では，界面での運動学的条件の取り扱いが重要となる．本研究では，レベルセット関数の値を持つ仮想粒子...

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  • 気泡流動層のSPH法による数値シミュレーションと実験値による検証

    湯 晋一, 梅景 俊彦, 久保 庸三 理論応用力学講演会 講演論文集 55 (0), 107-107, 2006

    ...粒子群を連続体化するが、その仮想粒子のLagrangian軌跡を計算するＳＰＨ法を粒子相の運動方程式の計算に適用して、気流相の運動方程式である気流・粒子間の相互干渉項を含んだＮａｖｉｅｒ_-_Ｓｔｏｋｅｓ式と連成して解くことにより、気泡流動層の力学挙動の数値解析を行った。計算結果を計算と同様の条件でえられた実験結果と比較したところ、よい一致がえられた。...

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  • 自由電子の動きを取り入れた分子動力学法による表面加工解析

    葉山 貴史, 辻 知章 理論応用力学講演会 講演論文集 55 (0), 202-202, 2006

    ...発生等の原子レベルの現象を解明するのに有効な方法として用いられている．古典的な分子動力学法では電子の存在は考慮されていない．そのため，自由電子が主な熱伝達を行う金属においては，熱伝導を正確にシミュレーションすることは難しい．第一原理に従った分子動力学法を用いれば，電子の運動を考慮に入れることができるが，非常に多くの計算時間が必要となる．そこでこの問題を解決するために，自由電子近似理論における電子を仮想粒子...

    DOI 機関リポジトリ

  • 非構造格子を用いた格子ボルツマン法の精度の比較に関する検討

    立石 絢也, 樫山 和男 理論応用力学講演会 講演論文集 54 (0), 265-265, 2005

    ...本論文は格子ボルツマン法を非構造格子に拡張した手法の解析精度について述べるものである．格子ボルツマン法は仮想粒子の衝突，並進を計算し流体を解析する手法である．この方法は通常等間隔の格子を用いて計算が行われるため複雑な境界形状を有する流れを解析することが困難である．本研究では，格子ボルツマン法にCIVA法を導入したものと，有限要素法を導入した手法を用いて非構造格子へ拡張したLBMを構築した．数値解析例...

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  • 赤城山で発生する酸性霧と大気汚染の解析

    池田 有光, 安田 龍介, 東野 晴行, 渡辺 竜馬, 畠山 史郎, 村野 健太郎 大気環境学会誌 30 (2), 113-125, 1995

    Acid fog and pollution have been observed on Mt. Akagi almost every fall since 1984. In this study, we considered the transportation process of air pollutants from the Kanto plain to Mt. Akagi, …

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