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研究分野別サイレントキーワード
「数値解析」サイレントキーワードを含む研究
【情報学】計算基盤:構造保存解法数値解析を含む研究件
❏モデル縮減に基づく新世代高速構造保存数値計算法の創出(17H02826)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 構造保存解法 / モデル縮減 / 数値計算 / 応用数学 (他6件)
【概要】本研究課題では,モデル縮減技法を採り入れた新しい構造保存解法の創出を目指した.その結果,シンプレクティックモデル縮減の有効性の検証,それを散逸系に拡張した新しい構造保存モデル縮減法の開発など,目指したとおりの構造保存的モデル縮減手法が得られた.またその過程でポアソン括弧・南部括弧に基づく新しい構造保存解法の開発,動的モード分解など新しいモデル縮減技法に関する理論解析など,いくつかの基礎的知見も得ら...
❏数理構造の抽出と保存を中心とした次世代エレクトロニクス材料設計基盤の創出(16KT0016)
【研究テーマ】連携探索型数理科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-07-19 - 2019-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 計算科学 / 量子ダイナミクス / 有機エレクトロニクス / 構造保存解法 (他10件)
【概要】本研究では複雑化・巨大化し従来の設計プロセスでは限界に達しつつある次世代エレクトロニクス材料の新設計基盤の創出を目指して,数理構造の一貫性に基づく物理・数理モデル・数値計算の一体化した計算体系を探究した.その結果,構造保存的モデル縮減法の新規開発・検証,量子ダイナミクス計算のための高速な反復法の開発など,重要な要素技術開発を行ったあと,総合応用技術としてエネルギー保存型並列解法による量子ダイナミク...
❏偏微分方程式に対する高速な構造保存解法の構築と応用(26390126)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 偏微分方程式 / 構造保存解法
【概要】本研究ではこれまで知られていた構造保存解法をさらに進化させ,高速かつ実用的な手法に昇華させることを目的とした.本研究を通じて,「不連続Galerkin法に基づく高速な構造保存数値解法の基礎的構築」,「力学系理論に基づく構造保存解法の安定性解析手法の開発」,「動的格子法の導入」,「混合微分を含む偏微分方程式に対する構造保存解法の提案」を行った.以上を通じて,構造保存解法はさらに一段深化した. ...
【情報学】情報学フロンティア:最適化数値解析を含む研究件
❏構造保存的数値計算法の概念に基づく最適化・深層学習手法の新展開(21H03452)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 深層学習 / 最適化
【概要】
❏無限次元最適化とその近似による新しい計算科学の探究(20K21786)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2023-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 最適化
【概要】本計画研究は,不確かなモデルのからむ計算科学的研究において,従前は有限次元空間におけるモデル推定(データ同化)を考えていたところ,むしろ無限次元空間におけるモデル推定(すなわち無限次元空間における最適化に基づくモデル同定)だと考えることで,より柔軟で素直な計算科学体系が表出する可能性を探究するものである. 今年度は,まず,前年度の基礎的研究で明らかになった,無限次元データ同化における最適化問題が著...
❏情報化ネットワーク社会に向けた高度な専門的数理技術ライブラリの研究と開発(20241038)
【研究テーマ】社会システム工学・安全システム
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2008 - 2012
【研究代表者】水野 眞治 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 教授 (90174036)
【キーワード】OR / ファイナンス / 最適化 / 数値解析 / 情報ネットワーク
【概要】数理ファイナンス/金融工学に関連する数理技術、特に「最適化・オペレーションズ・リサーチ」「確率数値解析」「情報ネットワークセキュリティ」という3つの要素技術に関して理論的研究を行った。また、それらを実装したソフトウェアをインターネット上で公開した。さらに、金融数値計算を行うシステムの設計と構築を行った。その結果、高度な専門的数理技術を容易にアクセスできるようになった。 ...
【情報学】情報学フロンティア:ニューラルネットワーク数値解析を含む研究件
❏深層学習に対する数値解析的アプローチ基盤の創出(20H01822)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】降籏 大介 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (80242014)
【キーワード】深層学習 / 数値解析的アプローチ / ニューラルネットワーク / 数値解析 / 微分方程式 (他7件)
【概要】申請計画書にあるように本研究計画は数値微分方程式班と関数近似・数値積分班の2つの作業班を軸とし,それに俯瞰・統合班および深層学習協力者を加えて全体を構成するものであり,そしていくつかのフェーズからなるものである.そして第1フェーズは統合班の指揮の下,各班で以下の実験的研究を行う予定であった. まず,数値微分方程式班は「微分方程式の数値解法に基づく実験的DNN構築」を標語として計画を構成していた.こ...
❏「複雑系の数値解析と最適制御の研究」(10440025)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 2000
【研究代表者】河原田 秀夫 千葉大学, 工学部, 教授 (90010793)
【キーワード】複雑系 / 数値解析 / 生態系 / 多相流 / 自由境界問題 (他19件)
【概要】複雑系を研究対象とする本研究の成果は、以下の4つに大別される。 (1)沿岸油濁の生態系に及ぼす影響。(2)大域最適化問題に対するハイブリッドアルゴリズムの開発とその応用。(3)(1)で提案された数理モデルから派生した数学的諸問題に対する、理論的・数値的研究及び数理モデルを記述する、偏微分方程式系の解法アルゴリズムの提案。(4)上記(1)(2)(3)の研究を強力に推進するにあたり、基盤となった国際会...
【情報学】情報学フロンティア:機械学習数値解析を含む研究件
❏バーチャル心筋細胞の実現-機械学習による実形状モデル生成・統合解析・統計評価-(19K20663)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】波田野 明日可 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (20707202)
【キーワード】心筋細胞 / 機械学習 / 形状抽出 / 数値解析 / 実形状 (他10件)
【概要】畳み込みニューラルネットワークで電子顕微鏡画像に特化したCDeep3Mを利用して領域と境界を抽出後,画像処理を重ねることで、マウス心筋細胞電子顕微鏡画像からミトコンドリア・筋原線維を自動抽出することに成功した.横行小管についてはそのネットワーク構造のうち肥大化している部分の抽出には成功した。新しい1シリーズのSerial Block-Face scanning electron micrograp...
❏ジェットエンジン燃焼器におけるバイオジェット燃料の不安定燃焼メカニズムの解明(19H02341)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】津江 光洋 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50227360)
【キーワード】ジェットエンジン / エアブラストアトマイザー / バイオ合成燃料 / ジェット燃料 / 排気 (他12件)
【概要】ジェットエンジンモデル燃焼器を用いることで,室温大気圧,高温高圧および実エンジン環境における燃焼試験を実施した.化石燃料であるジェット燃料やケロシン,およびバイオ合成燃料であるHEFA,FT-SPKの燃料性状や反応特性の違いに着目し,燃焼器内のCH*化学発光挙動を高速で観察することで,燃焼不安定性挙動をデータ駆動型アプローチによるスパース学習手法を応用して明らかにした.バイオ合成燃料の安定燃焼限界...
❏人工知能と数値解析の融合:ニューラルネットワークに基づくマルチスケール解析(17K14144)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】鈴木 良郎 東京工業大学, 工学院, 助教 (40631221)
【キーワード】ディープラーニング / 数値解析 / 機械学習 / マルチスケール / 数値シミュレーション (他11件)
【概要】本研究目的は,人工ニューラルネットワーク(ANN)とマルチスケール解析手法を融合した全く新しい数値シミュレーション法を開発することである.本手法が確立されれば,従来手法と同様の高精度解をより低コストに算出することが期待できる上,適用に制約がなく原理上あらゆる物理現象の解析が可能となる. 平成29年度は,提案法に用いるANNとして,画像認識能力に優れている畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を導...
【情報学】情報学フロンティア:深層学習数値解析を含む研究件
❏構造保存的数値計算法の概念に基づく最適化・深層学習手法の新展開(21H03452)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 深層学習 / 最適化
【概要】
❏深層学習に対する数値解析的アプローチ基盤の創出(20H01822)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】降籏 大介 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (80242014)
【キーワード】深層学習 / 数値解析的アプローチ / ニューラルネットワーク / 数値解析 / 微分方程式 (他7件)
【概要】申請計画書にあるように本研究計画は数値微分方程式班と関数近似・数値積分班の2つの作業班を軸とし,それに俯瞰・統合班および深層学習協力者を加えて全体を構成するものであり,そしていくつかのフェーズからなるものである.そして第1フェーズは統合班の指揮の下,各班で以下の実験的研究を行う予定であった. まず,数値微分方程式班は「微分方程式の数値解法に基づく実験的DNN構築」を標語として計画を構成していた.こ...
❏人工知能と数値解析の融合:ニューラルネットワークに基づくマルチスケール解析(17K14144)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】鈴木 良郎 東京工業大学, 工学院, 助教 (40631221)
【キーワード】ディープラーニング / 数値解析 / 機械学習 / マルチスケール / 数値シミュレーション (他11件)
【概要】本研究目的は,人工ニューラルネットワーク(ANN)とマルチスケール解析手法を融合した全く新しい数値シミュレーション法を開発することである.本手法が確立されれば,従来手法と同様の高精度解をより低コストに算出することが期待できる上,適用に制約がなく原理上あらゆる物理現象の解析が可能となる. 平成29年度は,提案法に用いるANNとして,画像認識能力に優れている畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を導...
【複合領域】社会・安全システム科学:金融工学数値解析を含む研究件
❏モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用(20740059)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2009
【研究代表者】河合 玲一郎 大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)
【キーワード】モンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 (他12件)
【概要】1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series r...
❏漸近展開に基づくファイナンスにおける数値的評価問題の研究(13680509)
【研究テーマ】社会システム工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高橋 明彦 東京大学, 大学院・経済学研究科, 助教授 (50313226)
【キーワード】漸近展開 / マリアバン解析 / 数理ファイナンス / 数値計算 / 金融工学 (他16件)
【概要】1.状態変数が拡散過程で記述される場合、必ずしも拡散過程では記述できない場合の派生商品の値付けにおける漸近展開による近似法の数学的基礎付けをマリアバン-渡辺理論により完成させた。("On Validity of the Asymptotic Expansion Approach in Contingent Claim Analysis,"Annals of Applied Prob...
【複合領域】社会・安全システム科学:ファイナンス数値解析を含む研究件
❏情報化ネットワーク社会に向けた高度な専門的数理技術ライブラリの研究と開発(20241038)
【研究テーマ】社会システム工学・安全システム
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2008 - 2012
【研究代表者】水野 眞治 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 教授 (90174036)
【キーワード】OR / ファイナンス / 最適化 / 数値解析 / 情報ネットワーク
【概要】数理ファイナンス/金融工学に関連する数理技術、特に「最適化・オペレーションズ・リサーチ」「確率数値解析」「情報ネットワークセキュリティ」という3つの要素技術に関して理論的研究を行った。また、それらを実装したソフトウェアをインターネット上で公開した。さらに、金融数値計算を行うシステムの設計と構築を行った。その結果、高度な専門的数理技術を容易にアクセスできるようになった。 ...
❏漸近展開に基づくファイナンスにおける数値的評価問題の研究(13680509)
【研究テーマ】社会システム工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高橋 明彦 東京大学, 大学院・経済学研究科, 助教授 (50313226)
【キーワード】漸近展開 / マリアバン解析 / 数理ファイナンス / 数値計算 / 金融工学 (他16件)
【概要】1.状態変数が拡散過程で記述される場合、必ずしも拡散過程では記述できない場合の派生商品の値付けにおける漸近展開による近似法の数学的基礎付けをマリアバン-渡辺理論により完成させた。("On Validity of the Asymptotic Expansion Approach in Contingent Claim Analysis,"Annals of Applied Prob...
❏リスク尺度に基づくデリバティブ価格の研究(13440029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】楠岡 成雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (00114463)
【キーワード】数理ファイナンス / デリバティブ / リスク尺度 / 数値計算 / マリアバン解析 (他25件)
【概要】本研究の目的は、市場が完備でない場合や取引費用、空売り制約、税金などの摩擦要因のある場合に、ヨーロッパ型、アメリカ型をはじめとするデリバティブの価格を金融機関が決定するにあたり、リスク尺度(Risk Measure)に基づくリスク管理という観点から考えればどのようになるかということを研究することにあった。 まず、リスク尺度で金融機関が使いやすいものとして、Artzner-Delbaen-Eber-...
【複合領域】一般理論:リスク数値解析を含む研究件
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
❏リスク尺度に基づくデリバティブ価格の研究(13440029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】楠岡 成雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (00114463)
【キーワード】数理ファイナンス / デリバティブ / リスク尺度 / 数値計算 / マリアバン解析 (他25件)
【概要】本研究の目的は、市場が完備でない場合や取引費用、空売り制約、税金などの摩擦要因のある場合に、ヨーロッパ型、アメリカ型をはじめとするデリバティブの価格を金融機関が決定するにあたり、リスク尺度(Risk Measure)に基づくリスク管理という観点から考えればどのようになるかということを研究することにあった。 まず、リスク尺度で金融機関が使いやすいものとして、Artzner-Delbaen-Eber-...
【複合領域】一般理論:断層撮影法数値解析を含む研究件
❏特定領域「応用逆問題解析」の申請へ向けての調査と国内調整(15634005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 応用逆問題 / 応用解析 / 数値解析 (他8件)
【概要】本課題研究は、逆問題の分野で特定領域申請を将来行なうことの可否・妥当性に対する調査を行なうことが目的であった。結論は、極めて近未来に逆問題解析に関して特定領域申請を行ない、理学・工学・医学の分野横断的な研究発展を目指すことが重要と考えられる。 応用逆問題は、非破壊検査・医用CT・各種断層撮影と極めて多岐にわたるものである。そしてその研究進展には、これまでの他の計算工学など以上に、最近の数学・数値解...
❏工学と関連する非適切問題の数値解析に関する総合的研究(07309021)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】磯 祐介 (1996-1997) 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】数値解析 / 非適切問題 / 逆問題 / 解の一意性 / 解の安定性 (他17件)
【概要】逆問題を中心とする非適切問題についての研究を行った。ここで言う非適切問題は、Hadamardの意味でのIll-posed Problemsであり、微分方程式で記述されたモデルを考えた場合特に、与えられたデータから解への対応が不連続であるか弱い意味での連続性しか示されないものを意味する。これは数値解析の立場に立てば、対象とする問題に対する数値シミュレーションにおいて安定な数値解の構成が困難であり、ひ...
【複合領域】一般理論:地域ひずみ場数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【複合領域】一般理論:地域応力場数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【複合領域】一般理論:応力関数数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【複合領域】一般理論:バックスリップ数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【環境学】環境保全学:壁面数値解析を含む研究件
❏乱流希薄予混合旋回火炎から生じる燃焼騒音の発生・変調メカニズムの解明(19H02076)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】黒瀬 良一 京都大学, 工学研究科, 教授 (70371622)
【キーワード】燃焼騒音 / 希薄予混合火炎 / 旋回火炎 / 水素燃焼 / 乱流 (他11件)
【概要】本研究では,精巧な実験と高精度の数値解析を併用することより,燃焼騒音の発生・変調メカニズムを,特に壁面の影響に着目して明らかにすることを目的とした.本研究により,騒音スペクトルの音圧レベル(SPL)のピークは,壁面を設置することにより不明瞭になり,その特性が壁面と火炎の距離に応じて変化することが分かった.また,この変化が壁面と接触することにより火炎形状が変化し,火炎から直接放出される音波の特性が変...
❏微細構造を付加した散乱性媒体による環境表面の反射指向・波長特性の制御(15K12231)
【研究テーマ】環境技術・環境負荷低減
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】吉田 篤正 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60174918)
【キーワード】ふく射伝熱 / 表面微細構造 / 散乱性媒体 / 反射指向性 / 波長特性 (他21件)
【概要】一般に環境を構成する表面材料は散乱性媒体であるが,この表面に規則的な微細構造を付加する,または塗膜層内に特殊な材料および形状を持つ粒子を分散させることにより,波長特性ならびに反射指向性を制御することが期待される.本研究では,周期的微細構造を付加した表面の日射反射特性に及ぼす構造パラメータならびに入射角の影響,ならびに塗膜の日射反射特性に及ぼす顔料粒子の材料および粒径の影響について,それぞれ数値解析...
【環境学】環境保全学:適応策数値解析を含む研究件
❏微細構造を付加した散乱性媒体による環境表面の反射指向・波長特性の制御(15K12231)
【研究テーマ】環境技術・環境負荷低減
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】吉田 篤正 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60174918)
【キーワード】ふく射伝熱 / 表面微細構造 / 散乱性媒体 / 反射指向性 / 波長特性 (他21件)
【概要】一般に環境を構成する表面材料は散乱性媒体であるが,この表面に規則的な微細構造を付加する,または塗膜層内に特殊な材料および形状を持つ粒子を分散させることにより,波長特性ならびに反射指向性を制御することが期待される.本研究では,周期的微細構造を付加した表面の日射反射特性に及ぼす構造パラメータならびに入射角の影響,ならびに塗膜の日射反射特性に及ぼす顔料粒子の材料および粒径の影響について,それぞれ数値解析...
❏気候変動に起因するベトナム沿岸災害適応策のための統合型モニタリングシステム(23254004)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【研究代表者】安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 産学官研究員 (20069826)
【キーワード】気候変動 / 適応策 / 海岸地形変化 / 堤防変状 / モニタリング (他21件)
【概要】気候変動に起因する災害に対する適応策を構築していくための隘路は基本的な科学的データとモニタリングシステムの不足にあると考えられる。この困難さを克服するために、本研究では、気候変動に対して最も脆弱な地域の一つである、ベトナム国の紅河河口デルタ(ハイハウ海岸)における防御策の提案をするために、ICTを駆使して、海岸波浪特性、地形変化及び地盤工学的特性を含むモニタリングシステムと解析システムを確立するこ...
【環境学】環境保全学:地形変化数値解析を含む研究件
❏巨大津波後の長期的地形変化を考慮した沿岸防災機能強化(17H01631)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】今村 文彦 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (40213243)
【キーワード】巨大津波 / 地形変化と回復 / 土砂移動 / 防災・減災 / 東日本大震災 (他23件)
【概要】2004年インド洋大津波や2011年東北地方太平洋沖地震津波では,巨大な外力により沿岸部で大規模地形変化が生じ,その後の復旧や復興計画に大きな影響を与えた.本研究では,タイ・スリランカ及び東日本沿岸部を対象として地形変化の長期観測・調査と数値評価を行い,将来の地形変化シナリオの予測を試みた.タイではドローンによる写真撮影・写真測量等のデータを解析し地形回復過程の関係をまとめた.スリランカでは粒度分...
❏気候変動に起因するベトナム沿岸災害適応策のための統合型モニタリングシステム(23254004)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【研究代表者】安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 産学官研究員 (20069826)
【キーワード】気候変動 / 適応策 / 海岸地形変化 / 堤防変状 / モニタリング (他21件)
【概要】気候変動に起因する災害に対する適応策を構築していくための隘路は基本的な科学的データとモニタリングシステムの不足にあると考えられる。この困難さを克服するために、本研究では、気候変動に対して最も脆弱な地域の一つである、ベトナム国の紅河河口デルタ(ハイハウ海岸)における防御策の提案をするために、ICTを駆使して、海岸波浪特性、地形変化及び地盤工学的特性を含むモニタリングシステムと解析システムを確立するこ...
【数物系科学】数学:正則化法数値解析を含む研究件
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏正則化法の適用による逆問題・非適切問題の解の構成に対する数学解析と数値解析(13440031)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】Tikhonov正則化法 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多培長数値計算 (他15件)
【概要】本課題研究では「正則化法による数値解析」を広い意味で捉え、逆問題・非適切問題の解析手法の確立を目ざした幅広い視点からの研究を行ない成果を得た。 逆問題は医用CTや非破壊検査技術・ジオレーダー等の実用技術と関わる問題であり、その研究の進展は先端技術の革新と直結している。特に信頼できる数値解の構成は、実用上からも重要な課題となっている。その一方で、数学的には殆どの逆問題はHadamardの意味での非適...
❏数理工学における逆問題の数学的取り扱いと工学的取り扱いに関する総合的研究(05352002)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】総合研究(B)
【研究期間】1993
【研究代表者】西田 孝明 京都大学, 理学部, 教授 (70026110)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / パラメータ推定 / 形状同定 / 正則化法 (他8件)
【概要】工業技術の発展に伴い、形状・欠陥の同定,材料定数の決定等の逆問題の研究が望まれる様になった。更にコンピュータの発達は、これらの問題の理論解析のみならず数値解析を可能にし、それらの研究成果は新しい技術の発展へとつながっている。しかし、多くの逆問題は数学的には非適切な問題であり、今後の発展を期する為には応用指向の基礎研究が重要である。世界的な視野からこの動きに対処する為の国際会議“数理工学に於ける逆問...
【数物系科学】数学:解の事後誤差評価数値解析を含む研究件
❏非線形現象解明に向けた計算機援用解析学の構築(20224001)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】中尾 充宏 佐世保工業高等専門学校, 校長 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明 (他7件)
【概要】非線形偏微分方程式に対する解の数値的検証法の開発とその適用を中心として研究を進め、特に、これまでほとんど研究例を見ない非線形発展方程式に対し、十分有効な数値的検証原理を見出すことに成功した。また、従来から蓄積してきた楕円型方程式の解に対する解の検証方式に新たな知見を加え、その拡張・改良を行うとともに、流体方程式をはじめ理論解析が困難な実際問題に適用して数値的証明を行い、その有効性を実証した。 ...
❏数値的検証法から計算機援用解析学の構築へ向けての総合的研究(15204007)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明
【概要】研究期間中、各分担者とも、個別の問題によらない無限次元・有限次元の共通的精度保証付き数値計算およびその関連数値計算方式の開発に対して恒常的に取り組み、その改良・拡張と、新たな方式の検討を行った。また、実際の現象に即した問題に対する、数値的検証の実例も与えその有効性の実証に努めた。また、内外の研究集会に参加し、講演討論を行い、研究成果の発信を行うとともに活発な研究情報を交換し、新たな研究の進展を図っ...
【数物系科学】数学:解の数値的検証数値解析を含む研究件
❏非線形現象解明に向けた計算機援用解析学の構築(20224001)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】中尾 充宏 佐世保工業高等専門学校, 校長 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明 (他7件)
【概要】非線形偏微分方程式に対する解の数値的検証法の開発とその適用を中心として研究を進め、特に、これまでほとんど研究例を見ない非線形発展方程式に対し、十分有効な数値的検証原理を見出すことに成功した。また、従来から蓄積してきた楕円型方程式の解に対する解の検証方式に新たな知見を加え、その拡張・改良を行うとともに、流体方程式をはじめ理論解析が困難な実際問題に適用して数値的証明を行い、その有効性を実証した。 ...
❏数値的検証法から計算機援用解析学の構築へ向けての総合的研究(15204007)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明
【概要】研究期間中、各分担者とも、個別の問題によらない無限次元・有限次元の共通的精度保証付き数値計算およびその関連数値計算方式の開発に対して恒常的に取り組み、その改良・拡張と、新たな方式の検討を行った。また、実際の現象に即した問題に対する、数値的検証の実例も与えその有効性の実証に努めた。また、内外の研究集会に参加し、講演討論を行い、研究成果の発信を行うとともに活発な研究情報を交換し、新たな研究の進展を図っ...
❏精度保証付き数値計算法の新展開を目ざしての総合的研究(13440035)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院・数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 計算機援用証明
【概要】平成13および14年度とも、個別の問題によらない共通的精度保証方式の開発および従来方式の拡張・改良をはかるとともに、流体力学や振動問題などの具体的問題に依存した応用解析学上の問題に対する、計算機援用証明を行った。また、精度保証に関連する数値解析技法の検討を行った。主な研究実績は以下の通りである。 ・共通的精度保証方式 (1)楕円型境界値問題の解の数値的検証に関し従来方式の拡張改良として以下の成果を...
【数物系科学】数学:解析学数値解析を含む研究件
❏グロス・ピタエフスキー方程式のダイナミクスとその周辺(24740079)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】福泉 麗佳 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (00374182)
【キーワード】偏微分方程式論 / 確率論 / 解析学 / 変分法 / ボース・アインシュタイン凝縮 (他10件)
【概要】グロス・ピタエフスキー方程式に時間のみに依存するホワイトノイズが摂動に加わった方程式について, 安定な渦に対するノイズの影響を変調パラメータ解析により計算し, 変調パラメータがどのくらい長い間意味を持つか, ノイズの影響を受けながらも渦の初期状態がどのくらいの間保たれるのかを評価した. また, 半古典近似の考え方を用いて, 周期的光学格子にトラップされているボース・アインシュタイン波動関数の離散シ...
❏不連続ガレルキン法と事後誤差解析の研究(19540115)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2009
【研究代表者】菊地 文雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 名誉教授 (40013734)
【キーワード】応用数学 / 解析学 / 数値解析 / 誤差解析 / 有限要素法 (他8件)
【概要】有限要素法に密接に関連する数値計算法として近年注目されている不連続ガレルキン法について,その理論的解析や新しい手法の開発と改良,具体的問題への適用などの研究をし,成果を得た.また,その事後誤差解析に関して,必要とされる誤差定数を何個か明らかにし,その一部について具体的な値や上界を求めた.数値例による検証も実施し,理論結果の妥当性や新たな課題の発見,本手法の可能性などに関する知見を得た.特に,不連続...
【数物系科学】数学:離散化数値解析を含む研究件
❏周期的定常流れに対する4次元流れ領域区分の定式化および数値解析法の提案(16K13779)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】滝沢 研二 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (60415809)
【キーワード】流体 / 滞留時間 / 離散化 / space-time法 / 特性線法 (他8件)
【概要】本研究では流れの状況を理解するために粒子滞在時間を用いる.これをオイラー形式に直すことで,領域全てにおいての時間変化が分かる.研究には脈動流下において周期流れを持つ大動脈流れと,回転部位を含む流体機械流れを用いる.滞在時間の周期変化は流体場を用いて計算し続けることで得られる.出口境界における滞在時間は理論によって推定することができ,計算がこの数字よりも低いとは,入口から出口と繋がっていない領域があ...
❏微分方程式の数値解析の研究(07640173)
【研究テーマ】解析学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1995
【研究代表者】菊地 文雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (40013734)
【キーワード】微分方程式 / 離散化 / 数値解析 / 誤差解析 / 有限要素法 (他6件)
【概要】本研究では、微分方程式の数学的研究を基礎とする数値計算法の開発、解析、実証、さらには数値シミュレーションによる微分方程式の解の性質の解明などへのフィードバック等を目的とする。特に固体力学(なかでも平板の面内伸および面外曲げ問題)、流体力学、電磁場問題など、工学、産業からの要求の高い分野での数値計算法の開発、検証を目指し、工学者の対応のみでは限界に達している分野に何らかの解決の糸口を見つけけることを...
【数物系科学】数学:不連続ガレルキン法数値解析を含む研究件
❏不連続Galerkin有限要素法の数学理論の新展開(15H03635)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (00334706)
【キーワード】不連続Galerkin法 / 有限要素法 / 楕円型方程式 / 放物型方程式 / 非線形問題 (他12件)
【概要】有限要素法(FEM)と有限体積法(FVM)の長所を両立した高精度拡張版である不連続Galerkin法(DG 法)およびハイブリッド型のDG法(HDG法)に対して,その数学的基盤理論を確立した.特に,理論だけ作って応用は計算現場に任せる,という消極的な立場を超えるため,具体的な応用を設定した上で,要請される基礎理論の構築を行ったことが本研究の特徴である.具体的にはFEMやFVMでは困難の多い,異方拡...
❏不連続ガレルキン法と事後誤差解析の研究(19540115)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2009
【研究代表者】菊地 文雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 名誉教授 (40013734)
【キーワード】応用数学 / 解析学 / 数値解析 / 誤差解析 / 有限要素法 (他8件)
【概要】有限要素法に密接に関連する数値計算法として近年注目されている不連続ガレルキン法について,その理論的解析や新しい手法の開発と改良,具体的問題への適用などの研究をし,成果を得た.また,その事後誤差解析に関して,必要とされる誤差定数を何個か明らかにし,その一部について具体的な値や上界を求めた.数値例による検証も実施し,理論結果の妥当性や新たな課題の発見,本手法の可能性などに関する知見を得た.特に,不連続...
【数物系科学】数学:ジャンプ型モデル数値解析を含む研究件
❏滑らかでない確率微分方程式の理論:数値解析への応用(24340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】KOHATSU・HIGA A (KOHATSUHIGA Auturo) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】確率過程 / シミュレーション / 数値解析 / 無限次元解析 / 確率微分方程式 (他12件)
【概要】確率微分方程式はいろんな応用分野で使われているモデルである。このモデルによって動的にランダムに動く現象に対して説明できる方程式である。理論の観点ではいろんな展開があるが実際の計算を行うためにモンテカルロシミュレーションが必要である。この研究課題がこの設定で展開されている。特に確率微分方程式の係数が非滑らかであるときにシミュレーション方法の提案や数値解析の道具を構築することが目的である。 特にシステ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
【数物系科学】数学:Malliavin解析数値解析を含む研究件
❏滑らかでない確率微分方程式の理論:数値解析への応用(24340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】KOHATSU・HIGA A (KOHATSUHIGA Auturo) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】確率過程 / シミュレーション / 数値解析 / 無限次元解析 / 確率微分方程式 (他12件)
【概要】確率微分方程式はいろんな応用分野で使われているモデルである。このモデルによって動的にランダムに動く現象に対して説明できる方程式である。理論の観点ではいろんな展開があるが実際の計算を行うためにモンテカルロシミュレーションが必要である。この研究課題がこの設定で展開されている。特に確率微分方程式の係数が非滑らかであるときにシミュレーション方法の提案や数値解析の道具を構築することが目的である。 特にシステ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
❏数理ファイナンス:インサイダーモデルとMalliavin Calculusの応用(18340029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】コハツ-ヒガ アルツーロ (A Kohatsu・Higa / KOHATSU-HIGA Artuto / ARTURO Kohatsu-Higa) 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (80420412)
【キーワード】確率論 / 数理ファイナンス / モンテカルロ法 / 数値解析 / Malliavin解析 (他11件)
【概要】インサイダー取引モデルでは株の値段がジャンプすることを認めるとインサイダーが将来の情報があってもリスクが残ることによって市場の均衡が起こる可能性がある。また、Backモデルの拡張について結果が得られた。確率微分方程式タイプのモデルにも提案した。 確率微分方程式の数値解析では径路方法を構成し、いろんな場合に使えることを期待している。また、密度関数のシミュレーションに対して、分散減少法を作って、その解...
【数物系科学】数学:特異摂動数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【数物系科学】数学:精度保証付き数値計算法数値解析を含む研究件
❏非線形現象解明に向けた計算機援用解析学の構築(20224001)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】中尾 充宏 佐世保工業高等専門学校, 校長 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明 (他7件)
【概要】非線形偏微分方程式に対する解の数値的検証法の開発とその適用を中心として研究を進め、特に、これまでほとんど研究例を見ない非線形発展方程式に対し、十分有効な数値的検証原理を見出すことに成功した。また、従来から蓄積してきた楕円型方程式の解に対する解の検証方式に新たな知見を加え、その拡張・改良を行うとともに、流体方程式をはじめ理論解析が困難な実際問題に適用して数値的証明を行い、その有効性を実証した。 ...
❏数値的検証法から計算機援用解析学の構築へ向けての総合的研究(15204007)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明
【概要】研究期間中、各分担者とも、個別の問題によらない無限次元・有限次元の共通的精度保証付き数値計算およびその関連数値計算方式の開発に対して恒常的に取り組み、その改良・拡張と、新たな方式の検討を行った。また、実際の現象に即した問題に対する、数値的検証の実例も与えその有効性の実証に努めた。また、内外の研究集会に参加し、講演討論を行い、研究成果の発信を行うとともに活発な研究情報を交換し、新たな研究の進展を図っ...
❏精度保証付き数値計算法の新展開を目ざしての総合的研究(13440035)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院・数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 計算機援用証明
【概要】平成13および14年度とも、個別の問題によらない共通的精度保証方式の開発および従来方式の拡張・改良をはかるとともに、流体力学や振動問題などの具体的問題に依存した応用解析学上の問題に対する、計算機援用証明を行った。また、精度保証に関連する数値解析技法の検討を行った。主な研究実績は以下の通りである。 ・共通的精度保証方式 (1)楕円型境界値問題の解の数値的検証に関し従来方式の拡張改良として以下の成果を...
【数物系科学】数学:複雑形状数値解析を含む研究件
❏「複雑系の数値解析と最適制御の研究」(10440025)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 2000
【研究代表者】河原田 秀夫 千葉大学, 工学部, 教授 (90010793)
【キーワード】複雑系 / 数値解析 / 生態系 / 多相流 / 自由境界問題 (他19件)
【概要】複雑系を研究対象とする本研究の成果は、以下の4つに大別される。 (1)沿岸油濁の生態系に及ぼす影響。(2)大域最適化問題に対するハイブリッドアルゴリズムの開発とその応用。(3)(1)で提案された数理モデルから派生した数学的諸問題に対する、理論的・数値的研究及び数理モデルを記述する、偏微分方程式系の解法アルゴリズムの提案。(4)上記(1)(2)(3)の研究を強力に推進するにあたり、基盤となった国際会...
❏スペクトル差分法の複雑形状への適用(09640247)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 工学部, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】本研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開(フーリエ展開,Dini展開,ルジャンドル展開等)し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,このため,成分への分解時には誤差が入り込まないので,元の方程式の性質の評価としての数値解析には極めて適している上,空間精度が良好であり,数値求積速度が大きいという特徴がある.既に,簡...
【数物系科学】数学:確率解析数値解析を含む研究件
❏グロス・ピタエフスキー方程式のダイナミクスとその周辺(24740079)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】福泉 麗佳 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (00374182)
【キーワード】偏微分方程式論 / 確率論 / 解析学 / 変分法 / ボース・アインシュタイン凝縮 (他10件)
【概要】グロス・ピタエフスキー方程式に時間のみに依存するホワイトノイズが摂動に加わった方程式について, 安定な渦に対するノイズの影響を変調パラメータ解析により計算し, 変調パラメータがどのくらい長い間意味を持つか, ノイズの影響を受けながらも渦の初期状態がどのくらいの間保たれるのかを評価した. また, 半古典近似の考え方を用いて, 周期的光学格子にトラップされているボース・アインシュタイン波動関数の離散シ...
❏流体現象のマクロ構造とメゾ構造解明のための解析理論の構築(24224004)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2012-05-31 - 2017-03-31
【研究代表者】柴田 良弘 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50114088)
【キーワード】関数方程式 / 流体数学 / 確率解析 / 大域解析学 / 数値解析 (他9件)
【概要】マクロレベルの流体数学研究ではストークス方程式のR有界性に基づく理論により粘性流体の自由境界問題の解の時間局所一意存在を一般領域で示した。またストークス作用素のスペクトル解析に基づく理論によりナヴィエ・ストークス方程式の一相自由境界問題の時間大域解の一意存在と漸近挙動を有界及び非有界領域で示した.メゾレベルでの流体数学研究では気泡振動を支配する確率微分方程式を導出し,その時間大域解の存在と漸近挙動...
❏確率解析の理論と応用(19204010)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2007 - 2010
【研究代表者】松本 裕行 山形大学, 理学部, 教授 (00190538)
【キーワード】確率解析 / 確率微分方程式 / マリアバン解析 / ラプラシアン / 拡散過程 (他21件)
【概要】代表者,分担者のみならず日本国内の研究者の研究の進展に役立てるため,2件の国際会議を含む研究集会を毎年複数開催して日本内外の研究者の研究連絡,共同研究などを行った.また,海外の研究者の招聘し,さらに研究代表者,分担者,連携研究者が海外の研究集会に参加し,研究者を訪問した.これらの活動を通して,確率解析の理論の発展に寄与し,統計力学に起源をもつ問題,微分方程式論,多様体のスペクトル,数理ファイナンス...
【数物系科学】数学:確率数値解析数値解析を含む研究件
❏モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用(20740059)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2009
【研究代表者】河合 玲一郎 大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)
【キーワード】モンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 (他12件)
【概要】1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series r...
❏漸近展開に基づくファイナンスにおける数値的評価問題の研究(13680509)
【研究テーマ】社会システム工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高橋 明彦 東京大学, 大学院・経済学研究科, 助教授 (50313226)
【キーワード】漸近展開 / マリアバン解析 / 数理ファイナンス / 数値計算 / 金融工学 (他16件)
【概要】1.状態変数が拡散過程で記述される場合、必ずしも拡散過程では記述できない場合の派生商品の値付けにおける漸近展開による近似法の数学的基礎付けをマリアバン-渡辺理論により完成させた。("On Validity of the Asymptotic Expansion Approach in Contingent Claim Analysis,"Annals of Applied Prob...
【数物系科学】数学:確率変数数値解析を含む研究件
❏滑らかでない確率微分方程式の理論:数値解析への応用(24340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】KOHATSU・HIGA A (KOHATSUHIGA Auturo) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】確率過程 / シミュレーション / 数値解析 / 無限次元解析 / 確率微分方程式 (他12件)
【概要】確率微分方程式はいろんな応用分野で使われているモデルである。このモデルによって動的にランダムに動く現象に対して説明できる方程式である。理論の観点ではいろんな展開があるが実際の計算を行うためにモンテカルロシミュレーションが必要である。この研究課題がこの設定で展開されている。特に確率微分方程式の係数が非滑らかであるときにシミュレーション方法の提案や数値解析の道具を構築することが目的である。 特にシステ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
【数物系科学】数学:スペクトル差分法数値解析を含む研究件
❏スペクトル差分法の汎用化(11640102)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】当該研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,空間精度が良好等の特長を有しており,汎用性を念頭においての適用性を確証することが急務とされている. そこで数値解析をNavicr-Stokes方程式,エネルギ方程式等の性質を明らかにする一環として単位円に写像する一般的な座標変換関...
❏スペクトル差分法の複雑形状への適用(09640247)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 工学部, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】本研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開(フーリエ展開,Dini展開,ルジャンドル展開等)し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,このため,成分への分解時には誤差が入り込まないので,元の方程式の性質の評価としての数値解析には極めて適している上,空間精度が良好であり,数値求積速度が大きいという特徴がある.既に,簡...
【数物系科学】数学:スペクトル法数値解析を含む研究件
❏応用逆問題・非適切問題に対する新しい数値解析手法の確立(16340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多倍長数値計算 (他11件)
【概要】本課題研究では、偏微分方程式で記述される逆問題の中で、物理あるいは工学等において意味を応用逆問題に焦点を絞り、非適切問題の数学解析と数値解析の研究を行なうものである。特に将来の実用上の要請を考慮し、大規模な非適切問題の数値解析を高精度に行なうことを一つの目標とし、理論・アルゴリズム開発の他に高速多倍長計算環境の整備も研究対象としていることが特徴とも言える。 逆問題の数値シミュレーションを含む科学技...
❏正則化法の適用による逆問題・非適切問題の解の構成に対する数学解析と数値解析(13440031)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】Tikhonov正則化法 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多培長数値計算 (他15件)
【概要】本課題研究では「正則化法による数値解析」を広い意味で捉え、逆問題・非適切問題の解析手法の確立を目ざした幅広い視点からの研究を行ない成果を得た。 逆問題は医用CTや非破壊検査技術・ジオレーダー等の実用技術と関わる問題であり、その研究の進展は先端技術の革新と直結している。特に信頼できる数値解の構成は、実用上からも重要な課題となっている。その一方で、数学的には殆どの逆問題はHadamardの意味での非適...
❏スペクトル差分法の汎用化(11640102)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】当該研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,空間精度が良好等の特長を有しており,汎用性を念頭においての適用性を確証することが急務とされている. そこで数値解析をNavicr-Stokes方程式,エネルギ方程式等の性質を明らかにする一環として単位円に写像する一般的な座標変換関...
【数物系科学】数学:計算機援用証明数値解析を含む研究件
❏非線形現象解明に向けた計算機援用解析学の構築(20224001)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】中尾 充宏 佐世保工業高等専門学校, 校長 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明 (他7件)
【概要】非線形偏微分方程式に対する解の数値的検証法の開発とその適用を中心として研究を進め、特に、これまでほとんど研究例を見ない非線形発展方程式に対し、十分有効な数値的検証原理を見出すことに成功した。また、従来から蓄積してきた楕円型方程式の解に対する解の検証方式に新たな知見を加え、その拡張・改良を行うとともに、流体方程式をはじめ理論解析が困難な実際問題に適用して数値的証明を行い、その有効性を実証した。 ...
❏数値的検証法から計算機援用解析学の構築へ向けての総合的研究(15204007)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 解の事後誤差評価 / 計算機援用証明
【概要】研究期間中、各分担者とも、個別の問題によらない無限次元・有限次元の共通的精度保証付き数値計算およびその関連数値計算方式の開発に対して恒常的に取り組み、その改良・拡張と、新たな方式の検討を行った。また、実際の現象に即した問題に対する、数値的検証の実例も与えその有効性の実証に努めた。また、内外の研究集会に参加し、講演討論を行い、研究成果の発信を行うとともに活発な研究情報を交換し、新たな研究の進展を図っ...
❏精度保証付き数値計算法の新展開を目ざしての総合的研究(13440035)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】中尾 充宏 九州大学, 大学院・数理学研究院, 教授 (10136418)
【キーワード】数値解析 / 精度保証付き数値計算法 / 解の数値的検証 / 計算機援用証明
【概要】平成13および14年度とも、個別の問題によらない共通的精度保証方式の開発および従来方式の拡張・改良をはかるとともに、流体力学や振動問題などの具体的問題に依存した応用解析学上の問題に対する、計算機援用証明を行った。また、精度保証に関連する数値解析技法の検討を行った。主な研究実績は以下の通りである。 ・共通的精度保証方式 (1)楕円型境界値問題の解の数値的検証に関し従来方式の拡張改良として以下の成果を...
【数物系科学】数学:偏微分方程式数値解析を含む研究件
❏偏微分方程式に対する高速な構造保存解法の構築と応用(26390126)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 偏微分方程式 / 構造保存解法
【概要】本研究ではこれまで知られていた構造保存解法をさらに進化させ,高速かつ実用的な手法に昇華させることを目的とした.本研究を通じて,「不連続Galerkin法に基づく高速な構造保存数値解法の基礎的構築」,「力学系理論に基づく構造保存解法の安定性解析手法の開発」,「動的格子法の導入」,「混合微分を含む偏微分方程式に対する構造保存解法の提案」を行った.以上を通じて,構造保存解法はさらに一段深化した. ...
❏離散関数解析と変分理論からなる差分法の基礎理論構築(25287030)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】降籏 大介 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (80242014)
【キーワード】構造保存数値解法 / 偏微分方程式 / 差分法 / 変分理論 / 離散変分導関数法 (他9件)
【概要】離散関数解析,変分理論の構成についてわれわれは研究を行い、微積分作用素間関係の離散的対応と差分作用素のなす空間における差分変換行列の概念を提唱、数学的評価を行うとともに、これらの結果を用いて一定の微積分不等式の離散版を統一的に証明するとともに、それらを成立させる数学的条件などについて研究を進めた.証明技法に関する議論により数学的制約の理解を深め、本議論がより広い関数空間で成り立つ強い示唆を得た.ま...
❏グロス・ピタエフスキー方程式のダイナミクスとその周辺(24740079)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】福泉 麗佳 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (00374182)
【キーワード】偏微分方程式論 / 確率論 / 解析学 / 変分法 / ボース・アインシュタイン凝縮 (他10件)
【概要】グロス・ピタエフスキー方程式に時間のみに依存するホワイトノイズが摂動に加わった方程式について, 安定な渦に対するノイズの影響を変調パラメータ解析により計算し, 変調パラメータがどのくらい長い間意味を持つか, ノイズの影響を受けながらも渦の初期状態がどのくらいの間保たれるのかを評価した. また, 半古典近似の考え方を用いて, 周期的光学格子にトラップされているボース・アインシュタイン波動関数の離散シ...
【数物系科学】数学:チコノフ正則化数値解析を含む研究件
❏逆問題の解の再構成手法の確立(13894002)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 逆解析 / 再構成手法 / 数値解析 (他7件)
【概要】物理・工学・医学などの応用分野においてはCT(断層撮影法)など種々の逆問題が技術として利用されており、その成果は我々の生活を支えている。しかしこれらの逆問題は数学的にはHadamardの意味で非適切であり、通常の単純離散化による手法での解の再構成、特に数値的再構成は殆んど不可能である。このため、Tikhonov正則化法を始めとする幾つかの正則化法(緩和的手法)や、問題固有の情報(先見情報)を援用し...
❏正則化法の適用による逆問題・非適切問題の解の構成に対する数学解析と数値解析(13440031)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】Tikhonov正則化法 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多培長数値計算 (他15件)
【概要】本課題研究では「正則化法による数値解析」を広い意味で捉え、逆問題・非適切問題の解析手法の確立を目ざした幅広い視点からの研究を行ない成果を得た。 逆問題は医用CTや非破壊検査技術・ジオレーダー等の実用技術と関わる問題であり、その研究の進展は先端技術の革新と直結している。特に信頼できる数値解の構成は、実用上からも重要な課題となっている。その一方で、数学的には殆どの逆問題はHadamardの意味での非適...
【数物系科学】数学:誤差解析数値解析を含む研究件
❏不連続Galerkin有限要素法の数学理論の新展開(15H03635)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (00334706)
【キーワード】不連続Galerkin法 / 有限要素法 / 楕円型方程式 / 放物型方程式 / 非線形問題 (他12件)
【概要】有限要素法(FEM)と有限体積法(FVM)の長所を両立した高精度拡張版である不連続Galerkin法(DG 法)およびハイブリッド型のDG法(HDG法)に対して,その数学的基盤理論を確立した.特に,理論だけ作って応用は計算現場に任せる,という消極的な立場を超えるため,具体的な応用を設定した上で,要請される基礎理論の構築を行ったことが本研究の特徴である.具体的にはFEMやFVMでは困難の多い,異方拡...
❏不連続ガレルキン法と事後誤差解析の研究(19540115)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2009
【研究代表者】菊地 文雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 名誉教授 (40013734)
【キーワード】応用数学 / 解析学 / 数値解析 / 誤差解析 / 有限要素法 (他8件)
【概要】有限要素法に密接に関連する数値計算法として近年注目されている不連続ガレルキン法について,その理論的解析や新しい手法の開発と改良,具体的問題への適用などの研究をし,成果を得た.また,その事後誤差解析に関して,必要とされる誤差定数を何個か明らかにし,その一部について具体的な値や上界を求めた.数値例による検証も実施し,理論結果の妥当性や新たな課題の発見,本手法の可能性などに関する知見を得た.特に,不連続...
❏微分方程式の数値解析の研究(07640173)
【研究テーマ】解析学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1995
【研究代表者】菊地 文雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (40013734)
【キーワード】微分方程式 / 離散化 / 数値解析 / 誤差解析 / 有限要素法 (他6件)
【概要】本研究では、微分方程式の数学的研究を基礎とする数値計算法の開発、解析、実証、さらには数値シミュレーションによる微分方程式の解の性質の解明などへのフィードバック等を目的とする。特に固体力学(なかでも平板の面内伸および面外曲げ問題)、流体力学、電磁場問題など、工学、産業からの要求の高い分野での数値計算法の開発、検証を目指し、工学者の対応のみでは限界に達している分野に何らかの解決の糸口を見つけけることを...
【数物系科学】数学:デリバティブ数値解析を含む研究件
❏漸近展開に基づくファイナンスにおける数値的評価問題の研究(13680509)
【研究テーマ】社会システム工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高橋 明彦 東京大学, 大学院・経済学研究科, 助教授 (50313226)
【キーワード】漸近展開 / マリアバン解析 / 数理ファイナンス / 数値計算 / 金融工学 (他16件)
【概要】1.状態変数が拡散過程で記述される場合、必ずしも拡散過程では記述できない場合の派生商品の値付けにおける漸近展開による近似法の数学的基礎付けをマリアバン-渡辺理論により完成させた。("On Validity of the Asymptotic Expansion Approach in Contingent Claim Analysis,"Annals of Applied Prob...
❏リスク尺度に基づくデリバティブ価格の研究(13440029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】楠岡 成雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (00114463)
【キーワード】数理ファイナンス / デリバティブ / リスク尺度 / 数値計算 / マリアバン解析 (他25件)
【概要】本研究の目的は、市場が完備でない場合や取引費用、空売り制約、税金などの摩擦要因のある場合に、ヨーロッパ型、アメリカ型をはじめとするデリバティブの価格を金融機関が決定するにあたり、リスク尺度(Risk Measure)に基づくリスク管理という観点から考えればどのようになるかということを研究することにあった。 まず、リスク尺度で金融機関が使いやすいものとして、Artzner-Delbaen-Eber-...
【数物系科学】数学:マリアバン解析数値解析を含む研究件
❏モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用(20740059)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2009
【研究代表者】河合 玲一郎 大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)
【キーワード】モンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 (他12件)
【概要】1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series r...
❏確率解析の理論と応用(19204010)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2007 - 2010
【研究代表者】松本 裕行 山形大学, 理学部, 教授 (00190538)
【キーワード】確率解析 / 確率微分方程式 / マリアバン解析 / ラプラシアン / 拡散過程 (他21件)
【概要】代表者,分担者のみならず日本国内の研究者の研究の進展に役立てるため,2件の国際会議を含む研究集会を毎年複数開催して日本内外の研究者の研究連絡,共同研究などを行った.また,海外の研究者の招聘し,さらに研究代表者,分担者,連携研究者が海外の研究集会に参加し,研究者を訪問した.これらの活動を通して,確率解析の理論の発展に寄与し,統計力学に起源をもつ問題,微分方程式論,多様体のスペクトル,数理ファイナンス...
❏漸近展開に基づくファイナンスにおける数値的評価問題の研究(13680509)
【研究テーマ】社会システム工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高橋 明彦 東京大学, 大学院・経済学研究科, 助教授 (50313226)
【キーワード】漸近展開 / マリアバン解析 / 数理ファイナンス / 数値計算 / 金融工学 (他16件)
【概要】1.状態変数が拡散過程で記述される場合、必ずしも拡散過程では記述できない場合の派生商品の値付けにおける漸近展開による近似法の数学的基礎付けをマリアバン-渡辺理論により完成させた。("On Validity of the Asymptotic Expansion Approach in Contingent Claim Analysis,"Annals of Applied Prob...
【数物系科学】数学:多倍長計算数値解析を含む研究件
❏応用逆問題・非適切問題に対する新しい数値解析手法の確立(16340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多倍長数値計算 (他11件)
【概要】本課題研究では、偏微分方程式で記述される逆問題の中で、物理あるいは工学等において意味を応用逆問題に焦点を絞り、非適切問題の数学解析と数値解析の研究を行なうものである。特に将来の実用上の要請を考慮し、大規模な非適切問題の数値解析を高精度に行なうことを一つの目標とし、理論・アルゴリズム開発の他に高速多倍長計算環境の整備も研究対象としていることが特徴とも言える。 逆問題の数値シミュレーションを含む科学技...
❏正則化法の適用による逆問題・非適切問題の解の構成に対する数学解析と数値解析(13440031)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】Tikhonov正則化法 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多培長数値計算 (他15件)
【概要】本課題研究では「正則化法による数値解析」を広い意味で捉え、逆問題・非適切問題の解析手法の確立を目ざした幅広い視点からの研究を行ない成果を得た。 逆問題は医用CTや非破壊検査技術・ジオレーダー等の実用技術と関わる問題であり、その研究の進展は先端技術の革新と直結している。特に信頼できる数値解の構成は、実用上からも重要な課題となっている。その一方で、数学的には殆どの逆問題はHadamardの意味での非適...
【数物系科学】数学:多倍長数値計算数値解析を含む研究件
❏無限多倍長数値計算環境における高精度数値計算法の確立とその逆問題解析への適用(19340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2007 - 2009
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 数値解析 / 多倍長数値計算 / 応用解析学 / 逆問題解析 (他9件)
【概要】多倍長数値計算環境は、先端的な科学・技術を支える新たな研究手法の一つと考えられているが、本課題研究ではこの計算環境の一層の進化とその上での高精度数値計算手法、さらには逆問題・非適切問題解析への適用についての研究を総合的に行い成果を得た。これにより、多倍長数値計算環境の計算力学への適用については、世界をリードする水準の成果が得られた。 ...
❏応用逆問題・非適切問題に対する新しい数値解析手法の確立(16340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多倍長数値計算 (他11件)
【概要】本課題研究では、偏微分方程式で記述される逆問題の中で、物理あるいは工学等において意味を応用逆問題に焦点を絞り、非適切問題の数学解析と数値解析の研究を行なうものである。特に将来の実用上の要請を考慮し、大規模な非適切問題の数値解析を高精度に行なうことを一つの目標とし、理論・アルゴリズム開発の他に高速多倍長計算環境の整備も研究対象としていることが特徴とも言える。 逆問題の数値シミュレーションを含む科学技...
❏逆問題の解の再構成手法の確立(13894002)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 逆解析 / 再構成手法 / 数値解析 (他7件)
【概要】物理・工学・医学などの応用分野においてはCT(断層撮影法)など種々の逆問題が技術として利用されており、その成果は我々の生活を支えている。しかしこれらの逆問題は数学的にはHadamardの意味で非適切であり、通常の単純離散化による手法での解の再構成、特に数値的再構成は殆んど不可能である。このため、Tikhonov正則化法を始めとする幾つかの正則化法(緩和的手法)や、問題固有の情報(先見情報)を援用し...
【数物系科学】数学:応用解析数値解析を含む研究件
❏特定領域「応用逆問題解析」の申請へ向けての調査と国内調整(15634005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 応用逆問題 / 応用解析 / 数値解析 (他8件)
【概要】本課題研究は、逆問題の分野で特定領域申請を将来行なうことの可否・妥当性に対する調査を行なうことが目的であった。結論は、極めて近未来に逆問題解析に関して特定領域申請を行ない、理学・工学・医学の分野横断的な研究発展を目指すことが重要と考えられる。 応用逆問題は、非破壊検査・医用CT・各種断層撮影と極めて多岐にわたるものである。そしてその研究進展には、これまでの他の計算工学など以上に、最近の数学・数値解...
❏正則化法の適用による逆問題・非適切問題の解の構成に対する数学解析と数値解析(13440031)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】Tikhonov正則化法 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多培長数値計算 (他15件)
【概要】本課題研究では「正則化法による数値解析」を広い意味で捉え、逆問題・非適切問題の解析手法の確立を目ざした幅広い視点からの研究を行ない成果を得た。 逆問題は医用CTや非破壊検査技術・ジオレーダー等の実用技術と関わる問題であり、その研究の進展は先端技術の革新と直結している。特に信頼できる数値解の構成は、実用上からも重要な課題となっている。その一方で、数学的には殆どの逆問題はHadamardの意味での非適...
【数物系科学】数学:応用逆問題数値解析を含む研究件
❏特定領域「応用逆問題解析」の申請へ向けての調査と国内調整(15634005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 応用逆問題 / 応用解析 / 数値解析 (他8件)
【概要】本課題研究は、逆問題の分野で特定領域申請を将来行なうことの可否・妥当性に対する調査を行なうことが目的であった。結論は、極めて近未来に逆問題解析に関して特定領域申請を行ない、理学・工学・医学の分野横断的な研究発展を目指すことが重要と考えられる。 応用逆問題は、非破壊検査・医用CT・各種断層撮影と極めて多岐にわたるものである。そしてその研究進展には、これまでの他の計算工学など以上に、最近の数学・数値解...
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏応用逆問題の研究動向の調査と研究体制の整備(14604005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】応用逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 共同研究体制
【概要】本申請の目的は、2003年に開催予定の国際会議「応用逆問題」の準備のために、国内研究者の研究連絡を緊密にし、さらに海外研究者の動向を調査することが目的であった。計画されている会議においては、最近特に数学解析ならびに数値解析が進展している応用逆問題の国際共同研究において、日本が中心的な役割を果たすことを目指した。応用逆問題は各種産業を支える技術に限らず、我々の日常生活と密接に関わり、研究はここ数年さ...
【数物系科学】数学:非適切問題(ill-posed problems)数値解析を含む研究件
❏応用逆問題・非適切問題に対する新しい数値解析手法の確立(16340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 逆問題 / 非適切問題 / 数値解析 / 多倍長数値計算 (他11件)
【概要】本課題研究では、偏微分方程式で記述される逆問題の中で、物理あるいは工学等において意味を応用逆問題に焦点を絞り、非適切問題の数学解析と数値解析の研究を行なうものである。特に将来の実用上の要請を考慮し、大規模な非適切問題の数値解析を高精度に行なうことを一つの目標とし、理論・アルゴリズム開発の他に高速多倍長計算環境の整備も研究対象としていることが特徴とも言える。 逆問題の数値シミュレーションを含む科学技...
❏特定領域「応用逆問題解析」の申請へ向けての調査と国内調整(15634005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 応用逆問題 / 応用解析 / 数値解析 (他8件)
【概要】本課題研究は、逆問題の分野で特定領域申請を将来行なうことの可否・妥当性に対する調査を行なうことが目的であった。結論は、極めて近未来に逆問題解析に関して特定領域申請を行ない、理学・工学・医学の分野横断的な研究発展を目指すことが重要と考えられる。 応用逆問題は、非破壊検査・医用CT・各種断層撮影と極めて多岐にわたるものである。そしてその研究進展には、これまでの他の計算工学など以上に、最近の数学・数値解...
❏逆問題の解の再構成手法の確立(13894002)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 逆解析 / 再構成手法 / 数値解析 (他7件)
【概要】物理・工学・医学などの応用分野においてはCT(断層撮影法)など種々の逆問題が技術として利用されており、その成果は我々の生活を支えている。しかしこれらの逆問題は数学的にはHadamardの意味で非適切であり、通常の単純離散化による手法での解の再構成、特に数値的再構成は殆んど不可能である。このため、Tikhonov正則化法を始めとする幾つかの正則化法(緩和的手法)や、問題固有の情報(先見情報)を援用し...
【数物系科学】数学:数学解析数値解析を含む研究件
❏周期的定常流れに対する4次元流れ領域区分の定式化および数値解析法の提案(16K13779)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】滝沢 研二 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (60415809)
【キーワード】流体 / 滞留時間 / 離散化 / space-time法 / 特性線法 (他8件)
【概要】本研究では流れの状況を理解するために粒子滞在時間を用いる.これをオイラー形式に直すことで,領域全てにおいての時間変化が分かる.研究には脈動流下において周期流れを持つ大動脈流れと,回転部位を含む流体機械流れを用いる.滞在時間の周期変化は流体場を用いて計算し続けることで得られる.出口境界における滞在時間は理論によって推定することができ,計算がこの数字よりも低いとは,入口から出口と繋がっていない領域があ...
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏応用逆問題の研究動向の調査と研究体制の整備(14604005)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】応用逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 共同研究体制
【概要】本申請の目的は、2003年に開催予定の国際会議「応用逆問題」の準備のために、国内研究者の研究連絡を緊密にし、さらに海外研究者の動向を調査することが目的であった。計画されている会議においては、最近特に数学解析ならびに数値解析が進展している応用逆問題の国際共同研究において、日本が中心的な役割を果たすことを目指した。応用逆問題は各種産業を支える技術に限らず、我々の日常生活と密接に関わり、研究はここ数年さ...
【数物系科学】数学:数値解法数値解析を含む研究件
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏メソスケール流れ数値解析手法の開発(09680474)
【研究テーマ】エネルギー学一般・原子力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】矢部 孝 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (60016665)
【キーワード】Mesoscale / Numerical Method / CIP Method / Boltzmann / Vlasov (他21件)
【概要】ミクロな現象を見る計算手法としては分子動力学法、マクロの現象を見るためには流体計算手法が種々提案されているが、本研究ではこの中間領域のメソスケールの現象を追跡する計算法を追求した。この目的のために、計算グリッドが少なくても高精度の計算が可能なCIP法を用いた。ここで用いたボルツマン方程式は空間及び速度空間の6次元の方程式であり、時間発展はこの6次元位相空間での移流を解くことになる。このため、移流方...
【数物系科学】数学:微分方程式数値解析を含む研究件
❏深層学習に対する数値解析的アプローチ基盤の創出(20H01822)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】降籏 大介 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (80242014)
【キーワード】深層学習 / 数値解析的アプローチ / ニューラルネットワーク / 数値解析 / 微分方程式 (他7件)
【概要】申請計画書にあるように本研究計画は数値微分方程式班と関数近似・数値積分班の2つの作業班を軸とし,それに俯瞰・統合班および深層学習協力者を加えて全体を構成するものであり,そしていくつかのフェーズからなるものである.そして第1フェーズは統合班の指揮の下,各班で以下の実験的研究を行う予定であった. まず,数値微分方程式班は「微分方程式の数値解法に基づく実験的DNN構築」を標語として計画を構成していた.こ...
❏爆発現象の数値解析の新展開~爆発曲線、領域爆発、再爆発現象~(15K13461)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】石渡 哲哉 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (50334917)
【キーワード】数値解析 / 解の爆発 / 爆発レート / 領域爆発 / 爆発曲線 (他16件)
【概要】微分方程式の解の大きさが有限時間で無限大に発散する現象を爆発現象という。本研究では、これまで研究が進んでいなかった爆発曲線・領域爆発・再爆発現象といった爆発現象に焦点をあて、これに対する数値計算の方法を提案し、これらに対する理論的研究と平行して数値計算を進め、いくつかの予想を立てることが出来た。更に、一部の予想については研究期間内に数学的に証明を行うことができた。 ...
❏複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究(20760052)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数理工学 / 数値解析 / シミュレーション / 保存・散逸スキーム / 微分方程式 (他7件)
【概要】本研究は,国産の数値手法である「離散変分法」を有限要素法に拡張することを目的としていたが,その中で以下の知見を得た. まず,本研究において空間1次元の場合にH^1の枠組みで有限要素法版離散変分法が構成可能であること,およびいくつかの代表的な偏微分方程式(非局所作用素を含む方程式を含む)に対して適用し,実際に保存則を保つ数値計算が可能であることを示した.またこの枠組みが空間2,3次元の場合にも基本的...
【数物系科学】数学:微分方程式の数値解法数値解析を含む研究件
❏複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究(20760052)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数理工学 / 数値解析 / シミュレーション / 保存・散逸スキーム / 微分方程式 (他7件)
【概要】本研究は,国産の数値手法である「離散変分法」を有限要素法に拡張することを目的としていたが,その中で以下の知見を得た. まず,本研究において空間1次元の場合にH^1の枠組みで有限要素法版離散変分法が構成可能であること,およびいくつかの代表的な偏微分方程式(非局所作用素を含む方程式を含む)に対して適用し,実際に保存則を保つ数値計算が可能であることを示した.またこの枠組みが空間2,3次元の場合にも基本的...
❏保存・散逸性を保つ有限要素スキームの統一的構築に関する研究(17760063)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 偏微分方程式 / 保存則 / 散逸則 / 保存・散逸スキーム (他7件)
【概要】1次元の問題に対して,保存・散逸性を保つGalerkinスキームの統一的構築の枠組みを完成した.この枠組みにおいて,従来重要とされてきた変分導関数の代わりに,偏導関数が同じく重要な役割を果たしうることを明らかにし,さらにその適切な離散化方法を提案した.この枠組みを利用して,KdV方程式,非線形シュレディンガー方程式など,代表的な種々の方程式を離散化し,実際に保存・散逸性が保持されることを確かめた....
【数物系科学】数学:数理ファイナンス数値解析を含む研究件
❏確率解析の理論と応用(19204010)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2007 - 2010
【研究代表者】松本 裕行 山形大学, 理学部, 教授 (00190538)
【キーワード】確率解析 / 確率微分方程式 / マリアバン解析 / ラプラシアン / 拡散過程 (他21件)
【概要】代表者,分担者のみならず日本国内の研究者の研究の進展に役立てるため,2件の国際会議を含む研究集会を毎年複数開催して日本内外の研究者の研究連絡,共同研究などを行った.また,海外の研究者の招聘し,さらに研究代表者,分担者,連携研究者が海外の研究集会に参加し,研究者を訪問した.これらの活動を通して,確率解析の理論の発展に寄与し,統計力学に起源をもつ問題,微分方程式論,多様体のスペクトル,数理ファイナンス...
❏数理ファイナンス:インサイダーモデルとMalliavin Calculusの応用(18340029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】コハツ-ヒガ アルツーロ (A Kohatsu・Higa / KOHATSU-HIGA Artuto / ARTURO Kohatsu-Higa) 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (80420412)
【キーワード】確率論 / 数理ファイナンス / モンテカルロ法 / 数値解析 / Malliavin解析 (他11件)
【概要】インサイダー取引モデルでは株の値段がジャンプすることを認めるとインサイダーが将来の情報があってもリスクが残ることによって市場の均衡が起こる可能性がある。また、Backモデルの拡張について結果が得られた。確率微分方程式タイプのモデルにも提案した。 確率微分方程式の数値解析では径路方法を構成し、いろんな場合に使えることを期待している。また、密度関数のシミュレーションに対して、分散減少法を作って、その解...
❏非線型楕円型及び放物型偏微分方程式の理論と応用(14540148)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002 - 2003
【研究代表者】有澤 真理子 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (50312632)
【キーワード】nonlinear partial differential equations / optimal stochastic control / viscosity solutions / Hamilton-Jacobi-Bellman equation / mathematical finances (他24件)
【概要】本計画は,非線形楕円型及び放物型偏微分方程式の新しい問題,手法,応用を開拓しようという意図の下に計画された.特に,確率過程や決定力学系の最適制御問題を記述する偏微分方程式について興味が持たれた. 一年目は,ある確率偏微分方程式の粘性解理論による取り扱いが研究され,同時に数理ファイナンスに現れる手数料付オプションの価格付けの問題考察が始められた.代表者は,これらの共同研究のため6ヵ月間パリ第9大学に...
【数物系科学】物理学:応用数学数値解析を含む研究件
❏海洋における大振幅・非線形波動の数理モデルと解析(17H02856)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】村重 淳 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (40302749)
【キーワード】非線形波動 / 応用数学 / 流体力学 / 数理モデル / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究の目的は,海洋における大振幅波動の本質(非線形性と分散性)をとらえた数理モデルを導出し,その数理解析を行うことである.令和3年度(最終年度)は以下の三つのテーマについて研究を実施した.研究成果は,発表論文6件(査読有5件,国際共著4件),学会発表21件(招待講演2件,国際講演6件)で公表されている.研究の概要は以下の通りである. 1. 数学モデル:(1)水面上に浮体がある場合の浅水波モデルの...
❏モデル縮減に基づく新世代高速構造保存数値計算法の創出(17H02826)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 構造保存解法 / モデル縮減 / 数値計算 / 応用数学 (他6件)
【概要】本研究課題では,モデル縮減技法を採り入れた新しい構造保存解法の創出を目指した.その結果,シンプレクティックモデル縮減の有効性の検証,それを散逸系に拡張した新しい構造保存モデル縮減法の開発など,目指したとおりの構造保存的モデル縮減手法が得られた.またその過程でポアソン括弧・南部括弧に基づく新しい構造保存解法の開発,動的モード分解など新しいモデル縮減技法に関する理論解析など,いくつかの基礎的知見も得ら...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...
【数物系科学】物理学:正則化数値解析を含む研究件
❏逆問題の数学と実用解法(21340021)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数値解析 / 実用解法 / 正則化 / 安定化
【概要】応用分野に現れるさまざまな逆問題に対してその数学解析とそれに基づいた合理的な数値解法を開発した。具体的な逆問題としては偏微分方程式で記述される状態量を表面またはその近傍における限定された観測データから決定する係数逆問題、逆散乱問題、.偏微分方程式の非斉次項(すなわち、ソース項)を決定する逆問題、画像復元の問題があり、一意性ならびに安定性の数学解析を行った。 ...
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏工学における逆問題の適切性の数学的研究とその工学への反映(06305005)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1994 - 1996
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 非適切性 / 安定性 / 数値計算 / 設計 (他11件)
【概要】本研究課題においては広領域にわたる研究組織の下で、数理工学において基礎方程式として現れる流体あるいはラプラス場、振動系における逆問題ならびに材料特性・負荷の決定に関わる逆問題についてその一意性ならびに安定性などの適切性の構造が数理解析的立場から解明された.さらに数理解析的成果から効率的かつ合理的な数値解析手法の開発にむけた研究がなされた。 工学とその関連分野における逆問題の研究に関して、数理解析と...
【数物系科学】物理学:拡散過程数値解析を含む研究件
❏確率解析の理論と応用(19204010)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2007 - 2010
【研究代表者】松本 裕行 山形大学, 理学部, 教授 (00190538)
【キーワード】確率解析 / 確率微分方程式 / マリアバン解析 / ラプラシアン / 拡散過程 (他21件)
【概要】代表者,分担者のみならず日本国内の研究者の研究の進展に役立てるため,2件の国際会議を含む研究集会を毎年複数開催して日本内外の研究者の研究連絡,共同研究などを行った.また,海外の研究者の招聘し,さらに研究代表者,分担者,連携研究者が海外の研究集会に参加し,研究者を訪問した.これらの活動を通して,確率解析の理論の発展に寄与し,統計力学に起源をもつ問題,微分方程式論,多様体のスペクトル,数理ファイナンス...
❏リスク尺度に基づくデリバティブ価格の研究(13440029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】楠岡 成雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (00114463)
【キーワード】数理ファイナンス / デリバティブ / リスク尺度 / 数値計算 / マリアバン解析 (他25件)
【概要】本研究の目的は、市場が完備でない場合や取引費用、空売り制約、税金などの摩擦要因のある場合に、ヨーロッパ型、アメリカ型をはじめとするデリバティブの価格を金融機関が決定するにあたり、リスク尺度(Risk Measure)に基づくリスク管理という観点から考えればどのようになるかということを研究することにあった。 まず、リスク尺度で金融機関が使いやすいものとして、Artzner-Delbaen-Eber-...
【数物系科学】物理学:確率論数値解析を含む研究件
❏グロス・ピタエフスキー方程式のダイナミクスとその周辺(24740079)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】福泉 麗佳 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (00374182)
【キーワード】偏微分方程式論 / 確率論 / 解析学 / 変分法 / ボース・アインシュタイン凝縮 (他10件)
【概要】グロス・ピタエフスキー方程式に時間のみに依存するホワイトノイズが摂動に加わった方程式について, 安定な渦に対するノイズの影響を変調パラメータ解析により計算し, 変調パラメータがどのくらい長い間意味を持つか, ノイズの影響を受けながらも渦の初期状態がどのくらいの間保たれるのかを評価した. また, 半古典近似の考え方を用いて, 周期的光学格子にトラップされているボース・アインシュタイン波動関数の離散シ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
❏モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用(20740059)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2009
【研究代表者】河合 玲一郎 大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)
【キーワード】モンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 (他12件)
【概要】1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series r...
【数物系科学】物理学:確率微分方程式数値解析を含む研究件
❏爆発現象の数値解析の新展開~爆発曲線、領域爆発、再爆発現象~(15K13461)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】石渡 哲哉 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (50334917)
【キーワード】数値解析 / 解の爆発 / 爆発レート / 領域爆発 / 爆発曲線 (他16件)
【概要】微分方程式の解の大きさが有限時間で無限大に発散する現象を爆発現象という。本研究では、これまで研究が進んでいなかった爆発曲線・領域爆発・再爆発現象といった爆発現象に焦点をあて、これに対する数値計算の方法を提案し、これらに対する理論的研究と平行して数値計算を進め、いくつかの予想を立てることが出来た。更に、一部の予想については研究期間内に数学的に証明を行うことができた。 ...
❏滑らかでない確率微分方程式の理論:数値解析への応用(24340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】KOHATSU・HIGA A (KOHATSUHIGA Auturo) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】確率過程 / シミュレーション / 数値解析 / 無限次元解析 / 確率微分方程式 (他12件)
【概要】確率微分方程式はいろんな応用分野で使われているモデルである。このモデルによって動的にランダムに動く現象に対して説明できる方程式である。理論の観点ではいろんな展開があるが実際の計算を行うためにモンテカルロシミュレーションが必要である。この研究課題がこの設定で展開されている。特に確率微分方程式の係数が非滑らかであるときにシミュレーション方法の提案や数値解析の道具を構築することが目的である。 特にシステ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
【数物系科学】物理学:安定性数値解析を含む研究件
❏数理科学における逆問題の数学解析と数値解法の確立(15340027)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2006
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 数学解析 / 数値解析 / 不安定性 / 正則化 (他9件)
【概要】直接視ることができない対象の内部の物理的な性質を境界における観測などの利用できるデータから決定したり、結果から原因を推定するという逆問題の研究が数理科学や工業現場において多様な形で現れてきており、その数学解析とそれに基づいた数値解析手法の開発が最近益々重要になってきている。その理由としては、逆問題の応用上の重要性とあいまって、計算機や観測機器が近年飛躍的に向上してきたことがある。そのために従来型の...
❏繰返し荷重を受ける土構造物をジオコンポジット適用によって高規格する補強方法(12555140)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2002
【研究代表者】安原 一哉 茨城大学, 工学部, 教授 (20069826)
【キーワード】ジオコンポジット / 補強土 / 繰返し荷重 / サンドイッチ構造 / ハイブリッド (他17件)
【概要】本研究の当初の目的は、次のように要件を満たすことによって交通施設基盤(道路、鉄道、港湾施設)用の土構造物を高規格化(とくに、高い剛性と靭性の賦与)する方法を提案することであり、そのための取り組む具体的課題は次の通りであった:(1)静荷重・繰返し荷重条件下における変形を抑制するためにジオコンポジットの補強と排水の両方の効果を発揮できる敷設方法を提案すること、特に、ジオコンポジット敷設におけるサンドマ...
❏工学における逆問題の適切性の数学的研究とその工学への反映(06305005)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1994 - 1996
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 助教授 (50182647)
【キーワード】逆問題 / 非適切性 / 安定性 / 数値計算 / 設計 (他11件)
【概要】本研究課題においては広領域にわたる研究組織の下で、数理工学において基礎方程式として現れる流体あるいはラプラス場、振動系における逆問題ならびに材料特性・負荷の決定に関わる逆問題についてその一意性ならびに安定性などの適切性の構造が数理解析的立場から解明された.さらに数理解析的成果から効率的かつ合理的な数値解析手法の開発にむけた研究がなされた。 工学とその関連分野における逆問題の研究に関して、数理解析と...
【数物系科学】物理学:非線形数値解析を含む研究件
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
❏イットリウム系超電導膜を用いた次世代線材の電磁特性の数値解析による解明(15360146)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / イットリウム / 次世代線材 / 電磁特性 / 交流損失 (他8件)
【概要】本研究は,次世代線材として期待の大きいイットリウム系(Y系)超電導線材に関し,交流損失を始めとする電磁的特性を詳細に解析可能な数値解析ツールを構築し,諸特性を明らかにすることを目的として実施し,以下のような成果が得られた。 1.数値解析ツールの開発整備 国際会議や学会などへの参加,および文献調査などを通じて,Y系超電導膜を用いる線材および限流器の研究開発の最新動向を調査し,超電導体のモデリングに必...
【数物系科学】地球惑星科学:逆問題数値解析を含む研究件
❏一般化逆作用素を用いたビッグデータ向け知識創造サイクルモデル(15K12024)
【研究テーマ】マルチメディア・データベース
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】北川 高嗣 筑波大学, システム情報系, 教授 (60153095)
【キーワード】知識創造 / 一般化逆作用素 / メディア情報学 / 情報数理 / 数値解析 (他11件)
【概要】知識創造サイクルモデルの構築及び検証については、これまで構築して来たディア関連系システムをベースに、知識創造サイクルモデルの構築を行なった。本研究では知識創造と知識利活用を互いに逆の演算とみなし、それら両方を備えることによって、知識の正当性の確認を可能とする。 しかしながら、必ずしも知識創造演算が、適切に(すなわち逆演算が一意に定義できるという意味において)設定されるとは限らないため、制約条件、補...
❏多様な先験情報の逆解析統合フレームワークを適用した腐食モニタリング手法の開発(26420455)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】天谷 賢治 東京工業大学, 工学院, 教授 (70251642)
【キーワード】維持管理工学 / 逆問題 / 数値解析 / 腐食モニタリング / 腐食量推定 (他8件)
【概要】本研究では少ない数の電位計測から海中の構造物表面の腐食電流を数値逆解析によりモニタリングする手法を開発した。以下の4点の着眼点に基づいた新しい逆解析のフレームワークを提案した 1) 構造物の幾何的情報が欠如している場合には仮想境界条件を適用する 2) 経験や勘に基づくあいまいな情報をファジー数および隠れ変数で表現し定量的に扱う 3) 多様な先験情報を統一的に統合するためにベイズ推定を適用する 4)...
❏羽田D滑走路防食管理のための数値解析援用防食モニタリング技術の開発(22560477)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】天谷 賢治 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (70251642)
【キーワード】維持管理工学 / 腐食数値解析 / モニタリング / 逆問題 / 腐食防食 (他8件)
【概要】本研究では上記の要請に答え問題点を克服するために羽田D滑走路に代表される巨大海洋構造物の数値解析援用防食モニタリング技術を開発した。観測方程式は,海洋構造物の形状を考慮した有限要素法計算により構成される.本推定問題は悪条件であるため,ベイズ推定のアプローチを導入する.本手法の有効性を示すために,実構造物において検証実験を実施した.この手法は,簡易な測定により,海洋鋼構造鵜物の防食状態を推定すること...
【数物系科学】地球惑星科学:非線形偏微分方程式数値解析を含む研究件
❏爆発現象の数値解析の新展開~爆発曲線、領域爆発、再爆発現象~(15K13461)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】石渡 哲哉 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (50334917)
【キーワード】数値解析 / 解の爆発 / 爆発レート / 領域爆発 / 爆発曲線 (他16件)
【概要】微分方程式の解の大きさが有限時間で無限大に発散する現象を爆発現象という。本研究では、これまで研究が進んでいなかった爆発曲線・領域爆発・再爆発現象といった爆発現象に焦点をあて、これに対する数値計算の方法を提案し、これらに対する理論的研究と平行して数値計算を進め、いくつかの予想を立てることが出来た。更に、一部の予想については研究期間内に数学的に証明を行うことができた。 ...
❏ファイナンスにおけるジャンプ型モデルの数値解析とマリアバン解析の応用(21340024)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】アルトゥーロ コハツ・ヒガ (KOHATSU-HIGA Arturo / A Kohatsu・HIga / A Kohatsu・Higa) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】ミュレーション / 確率微分方程式 / ジャンプ型モデル / Malliavin解析 / 確率変数 (他12件)
【概要】本研究では、主にMalliavin解析や作用素分解法を使いジャンプ型確率微分方程式解のシミュレーション方法について研究を行った。新シミュレーション方法を発見し、数学的な性質について結果を得た結果、従来の方法に比べ正確で素早く計算できる方法を発見した。また、数理ファイナンスモデルでよく使用されるジャンプ型確率微分方程式は、リスクを計るためにGreeksと呼ばれる量を計算しなければならない。この分野に...
❏非線型楕円型及び放物型偏微分方程式の理論と応用(14540148)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002 - 2003
【研究代表者】有澤 真理子 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (50312632)
【キーワード】nonlinear partial differential equations / optimal stochastic control / viscosity solutions / Hamilton-Jacobi-Bellman equation / mathematical finances (他24件)
【概要】本計画は,非線形楕円型及び放物型偏微分方程式の新しい問題,手法,応用を開拓しようという意図の下に計画された.特に,確率過程や決定力学系の最適制御問題を記述する偏微分方程式について興味が持たれた. 一年目は,ある確率偏微分方程式の粘性解理論による取り扱いが研究され,同時に数理ファイナンスに現れる手数料付オプションの価格付けの問題考察が始められた.代表者は,これらの共同研究のため6ヵ月間パリ第9大学に...
【数物系科学】地球惑星科学:流体数値解析を含む研究件
❏周期的定常流れに対する4次元流れ領域区分の定式化および数値解析法の提案(16K13779)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】滝沢 研二 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (60415809)
【キーワード】流体 / 滞留時間 / 離散化 / space-time法 / 特性線法 (他8件)
【概要】本研究では流れの状況を理解するために粒子滞在時間を用いる.これをオイラー形式に直すことで,領域全てにおいての時間変化が分かる.研究には脈動流下において周期流れを持つ大動脈流れと,回転部位を含む流体機械流れを用いる.滞在時間の周期変化は流体場を用いて計算し続けることで得られる.出口境界における滞在時間は理論によって推定することができ,計算がこの数字よりも低いとは,入口から出口と繋がっていない領域があ...
❏フェーズフィールドモデルに基づく二相流体問題の数値解析(21740064)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2009 - 2010
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 准教授 (00334706)
【キーワード】応用数学 / 数値解析 / 有限要素法 / 流体 / 流体力学 (他6件)
【概要】本研究では,非圧縮性粘性流体の二相問題に対するフェーズフィールドモデルを対象に,有限要素法による数値計算手法の開発と妥当性・正当性の解析を行った.特に,数学的枠組み(数値解析向けの定式化)の研究,および数値実験による発見的考察と結果の検証に最も力を入れた.結果的に,多相流体現象とその数学理論およびその数値計算手法に,今までになかった視点からの新しい寄与をなした. ...
【数物系科学】地球惑星科学:断層数値解析を含む研究件
❏地表地震断層に対する社会基盤施設の防災性向上に関する研究(13305032)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】濱田 政則 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30164916)
【キーワード】地表地震断層 / ライフライン / 撓曲 / グラーベン / 耐震設計 (他13件)
【概要】1999年に発生した台湾集々地震およびトルココジャエリ地震に見られたように,地下の断層破壊に伴う地表面の変状(地表地震断層)は社会基盤施設に大きな脅威を与えている.地表地震断層に対する社会基盤施設の耐震性向上を目的として,本研究では,1)地表地震断層の出現位置と変状量に対する活断層の破壊形態(逆断層と正断層および断層破壊角)の影響,および活断層より地表面に至る堆積構造(堆積層の厚さと硬軟)の影響を...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【数物系科学】地球惑星科学:地震数値解析を含む研究件
❏液状化免震を活用し地震・高水条件下での性能を飛躍的に向上させた複合堤防構造の開発合堤防構造の開発(22656106)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)
【キーワード】地盤防災 / 河川堤防 / 地盤工学 / 地震 / 液状化 (他8件)
【概要】液状化性地盤上の堤防中央部に必要最小限の壁を設けて複合構造とし、高水時における堤防としての本来の性能を飛躍的に向上させながら、地震時には液状化地盤の免震効果を積極的に活用して被害を低減する工法の効果を、模型実験結果の分析により明らかにした。また、2011年東北地方太平洋沖地震で発生した津波の影響を受けた海岸堤防・仮締切堤防等を現地調査し、二重締切矢板を用いた仮設の締切堤防が、津波の越流を受けてもね...
❏液状化被害データベースに基づく宅地の液状化防止方法と耐液状化基礎の開発(20560468)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】尾上 篤生 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 特任教授 (70332004)
【キーワード】地盤防災 / 液状化 / 地下水位低下 / 表層改良 / 柱状改良 (他21件)
【概要】地震時の地盤の液状化による建物の傾斜と基礎の不同沈下、および使用限界の関係を調べた。液状化した地盤の地下水位について、季節変動量や降雨との関係を明らかにした。液状化によって大きな被害を受けた家屋と、液状化対策のお陰で被害を免れた家屋の数値解析的ケーススタディの援用を得て、地震時に地盤が液状化しないための地盤改良工法や、地盤が液状化しても建物が傾斜せず不同沈下しないための基礎の選定方法を提案した。...
❏地表地震断層に対する社会基盤施設の防災性向上に関する研究(13305032)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】濱田 政則 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30164916)
【キーワード】地表地震断層 / ライフライン / 撓曲 / グラーベン / 耐震設計 (他13件)
【概要】1999年に発生した台湾集々地震およびトルココジャエリ地震に見られたように,地下の断層破壊に伴う地表面の変状(地表地震断層)は社会基盤施設に大きな脅威を与えている.地表地震断層に対する社会基盤施設の耐震性向上を目的として,本研究では,1)地表地震断層の出現位置と変状量に対する活断層の破壊形態(逆断層と正断層および断層破壊角)の影響,および活断層より地表面に至る堆積構造(堆積層の厚さと硬軟)の影響を...
【数物系科学】天文学:差分法数値解析を含む研究件
❏離散関数解析と変分理論からなる差分法の基礎理論構築(25287030)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】降籏 大介 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (80242014)
【キーワード】構造保存数値解法 / 偏微分方程式 / 差分法 / 変分理論 / 離散変分導関数法 (他9件)
【概要】離散関数解析,変分理論の構成についてわれわれは研究を行い、微積分作用素間関係の離散的対応と差分作用素のなす空間における差分変換行列の概念を提唱、数学的評価を行うとともに、これらの結果を用いて一定の微積分不等式の離散版を統一的に証明するとともに、それらを成立させる数学的条件などについて研究を進めた.証明技法に関する議論により数学的制約の理解を深め、本議論がより広い関数空間で成り立つ強い示唆を得た.ま...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...
❏スペクトル差分法の汎用化(11640102)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】当該研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,空間精度が良好等の特長を有しており,汎用性を念頭においての適用性を確証することが急務とされている. そこで数値解析をNavicr-Stokes方程式,エネルギ方程式等の性質を明らかにする一環として単位円に写像する一般的な座標変換関...
【数物系科学】天文学:超伝導数値解析を含む研究件
❏バルク超電導体の三次元磁束ダイナミックスの解明と着磁特性の高性能化(17360136)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁束運動 / 着磁 / 数値解析 (他8件)
【概要】本研究では,高い磁束ピンニング特性を有し高磁束源としての応用が期待されるバルク超電導体に関して,その応用上重要な技術と位置づけられるパルス着磁法の特性向上を目指して,パルス着磁過程における磁束ダイナミックス,および超電導特性に空間的不均一がある超電導体にパルス磁界が印加されたときの磁束の運動と誘導電流分布の変化を明らかにし,それをもとにパルス着磁法の高性能化の条件を探求することを目的として,実験お...
❏バルク超電導体の磁界整形機能を利用した高性能磁気軸受の研究(13450109)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁気軸受 / 磁界整形 / 回転損失 (他12件)
【概要】本研究は,パルク超電導体の磁界整形作用を利用した超電導磁気軸受の静的および動的な基本特性の詳細を,数値電磁界解析と小形試験装置による測定を通じて明らかにし,大形高速回転機の超低損失軸受としての応用可能性と,さらなる特性向上の可能性を検討することを目的として実施してきた。 基本性能の検証のために,Bi2223超電導線材を用いた磁界発生用コイル,磁界整形用Y系リング状バルク超電導体,および鉄(回転体)...
【数物系科学】天文学:数値シミュレーション数値解析を含む研究件
❏乱流希薄予混合旋回火炎から生じる燃焼騒音の発生・変調メカニズムの解明(19H02076)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】黒瀬 良一 京都大学, 工学研究科, 教授 (70371622)
【キーワード】燃焼騒音 / 希薄予混合火炎 / 旋回火炎 / 水素燃焼 / 乱流 (他11件)
【概要】本研究では,精巧な実験と高精度の数値解析を併用することより,燃焼騒音の発生・変調メカニズムを,特に壁面の影響に着目して明らかにすることを目的とした.本研究により,騒音スペクトルの音圧レベル(SPL)のピークは,壁面を設置することにより不明瞭になり,その特性が壁面と火炎の距離に応じて変化することが分かった.また,この変化が壁面と接触することにより火炎形状が変化し,火炎から直接放出される音波の特性が変...
❏人工知能と数値解析の融合:ニューラルネットワークに基づくマルチスケール解析(17K14144)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】鈴木 良郎 東京工業大学, 工学院, 助教 (40631221)
【キーワード】ディープラーニング / 数値解析 / 機械学習 / マルチスケール / 数値シミュレーション (他11件)
【概要】本研究目的は,人工ニューラルネットワーク(ANN)とマルチスケール解析手法を融合した全く新しい数値シミュレーション法を開発することである.本手法が確立されれば,従来手法と同様の高精度解をより低コストに算出することが期待できる上,適用に制約がなく原理上あらゆる物理現象の解析が可能となる. 平成29年度は,提案法に用いるANNとして,画像認識能力に優れている畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を導...
❏地震時不安定地盤に設置する橋梁基礎構造物の耐震性能および耐震補強工法(15K06194)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】安 同祥 早稲田大学, 理工学術院総合研究所(理工学研究所), 客員上級研究員(研究院客員教授) (20530588)
【キーワード】地盤液状化 / 橋台耐震補強 / 模型振動実験 / 数値シミュレーション / 連続地震 (他10件)
【概要】模型振動実験および数値解析法にて地震時不安定地盤に設置された橋台の耐震性能および耐震補強工法について検討した。橋台前背面地表面の高低差によって地盤の拘束圧が異なる。背面地盤に比べ前面地盤の拘束圧が小さく液状化はしやすく、過剰間隙水圧の持続時間も長くなる。液状化が激しい前面地盤の支持機能が大きく低下し、背面地盤の土圧作用に加えて橋台の振動は前面へ偏り、地震後橋台およびその周辺地盤に大きな変形を残す事...
【数物系科学】天文学:数値計算数値解析を含む研究件
❏海洋における大振幅・非線形波動の数理モデルと解析(17H02856)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】村重 淳 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (40302749)
【キーワード】非線形波動 / 応用数学 / 流体力学 / 数理モデル / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究の目的は,海洋における大振幅波動の本質(非線形性と分散性)をとらえた数理モデルを導出し,その数理解析を行うことである.令和3年度(最終年度)は以下の三つのテーマについて研究を実施した.研究成果は,発表論文6件(査読有5件,国際共著4件),学会発表21件(招待講演2件,国際講演6件)で公表されている.研究の概要は以下の通りである. 1. 数学モデル:(1)水面上に浮体がある場合の浅水波モデルの...
❏モデル縮減に基づく新世代高速構造保存数値計算法の創出(17H02826)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 構造保存解法 / モデル縮減 / 数値計算 / 応用数学 (他6件)
【概要】本研究課題では,モデル縮減技法を採り入れた新しい構造保存解法の創出を目指した.その結果,シンプレクティックモデル縮減の有効性の検証,それを散逸系に拡張した新しい構造保存モデル縮減法の開発など,目指したとおりの構造保存的モデル縮減手法が得られた.またその過程でポアソン括弧・南部括弧に基づく新しい構造保存解法の開発,動的モード分解など新しいモデル縮減技法に関する理論解析など,いくつかの基礎的知見も得ら...
❏数理構造の抽出と保存を中心とした次世代エレクトロニクス材料設計基盤の創出(16KT0016)
【研究テーマ】連携探索型数理科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-07-19 - 2019-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 計算科学 / 量子ダイナミクス / 有機エレクトロニクス / 構造保存解法 (他10件)
【概要】本研究では複雑化・巨大化し従来の設計プロセスでは限界に達しつつある次世代エレクトロニクス材料の新設計基盤の創出を目指して,数理構造の一貫性に基づく物理・数理モデル・数値計算の一体化した計算体系を探究した.その結果,構造保存的モデル縮減法の新規開発・検証,量子ダイナミクス計算のための高速な反復法の開発など,重要な要素技術開発を行ったあと,総合応用技術としてエネルギー保存型並列解法による量子ダイナミク...
【数物系科学】天文学:モンテカルロ法数値解析を含む研究件
❏モンテカルロ法に関連する諸問題と金融工学への応用(20740059)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2009
【研究代表者】河合 玲一郎 大阪大学, 金融・保険教育研究センター, 特任助教 (20464258)
【キーワード】モンテカルロ法 / レビー過程 / マリアバン解析 / 分散減少法 / 数値解析 (他12件)
【概要】1. レビー過程のサンプルパス発生には、レビー過程を構成する全ジャンプを発生させる確率数列表現法を用いる方法があります。まずレビー過程の固定時刻分布である無限分解可能分布の確率数列表現法と準モンテカルロ法との相性についての研究を遂行し、"Quasi-Monte Carlo method for infinitely divisible random vectors via series r...
❏数理ファイナンス:インサイダーモデルとMalliavin Calculusの応用(18340029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】コハツ-ヒガ アルツーロ (A Kohatsu・Higa / KOHATSU-HIGA Artuto / ARTURO Kohatsu-Higa) 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (80420412)
【キーワード】確率論 / 数理ファイナンス / モンテカルロ法 / 数値解析 / Malliavin解析 (他11件)
【概要】インサイダー取引モデルでは株の値段がジャンプすることを認めるとインサイダーが将来の情報があってもリスクが残ることによって市場の均衡が起こる可能性がある。また、Backモデルの拡張について結果が得られた。確率微分方程式タイプのモデルにも提案した。 確率微分方程式の数値解析では径路方法を構成し、いろんな場合に使えることを期待している。また、密度関数のシミュレーションに対して、分散減少法を作って、その解...
❏リスク尺度に基づくデリバティブ価格の研究(13440029)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】楠岡 成雄 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 教授 (00114463)
【キーワード】数理ファイナンス / デリバティブ / リスク尺度 / 数値計算 / マリアバン解析 (他25件)
【概要】本研究の目的は、市場が完備でない場合や取引費用、空売り制約、税金などの摩擦要因のある場合に、ヨーロッパ型、アメリカ型をはじめとするデリバティブの価格を金融機関が決定するにあたり、リスク尺度(Risk Measure)に基づくリスク管理という観点から考えればどのようになるかということを研究することにあった。 まず、リスク尺度で金融機関が使いやすいものとして、Artzner-Delbaen-Eber-...
【工学】機械工学:ダイナミックSGSモデル数値解析を含む研究件
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
❏ラージ・エディ・シミュレーションの工学における複雑乱流への応用(04452139)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】乱流数値解析 / ラージ・エディ・シミュレーション / サブグリッドモデル / 一般座標系 / 有限要素法 (他19件)
【概要】ラージ・エディ・シミュレーション(LES)は、これまで主に乱流構造の基礎研究のための数値解析法として比較的単純な流れ場に適用されてきた。しかし、計算機ハードウェア性能の向上によって、これまで以上に詳細な解析が可能となったため、乱流の基礎研究においてはLESにかわって近似モデルを用いない直接シミュレーション(DS)が試みられつつあり、LESに対してはDSを適用できない複雑な流れ場の解析手段としての有...
【工学】機械工学:抗力係数数値解析を含む研究件
❏細管内に置かれた物体の力学的挙動と物体の運動に伴う管内非定常流との非線形相互作用(15560205)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】吉沢 正紹 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10095664)
【キーワード】流体マイクロマシン / 流体関連振動 / 非線形力学現象 / 数値解析 / 相似模型実験 (他10件)
【概要】血管内を移動する医療用マイクロマシンなどを対象にした場合,細管内の流れは層流の低レイノルズ流れであると共に,面積力である粘性力が体積力に比べ無視できない.さらに,流路壁と物体との距離が狭いことにより,物体運動と流体運動の非線形連成の効果がより強く現れ,力学的に極めて不安定な現象の発生が予想される.しかしながら,その3次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい. そこで本研究では,最初に,管路内に...
❏クラウドキャビテーションの動力学の解明と制御(11450071)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】松本 洋一郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60111473)
【キーワード】エロージョン / キャビテーション / 翼 / 数値計算 / 揚力係数 (他16件)
【概要】液体中に存在する微小な空気泡が,周囲圧力の変動に伴い,急激に成長・崩壊するキャビテーション現象は,流体機械・機器の性能に大きな影響を与える.中でもポンプインペラ,舶用プロペラなど流体機器壁近傍におけるキャビテーションの崩壊現象は,機器の壊食(エロージョン)をもたらし,機器の性能に影響を与えるだけでなく,重大な事故にもつながり得る.エロージョンに関しては,これまで,単一気泡の崩壊による働撃波の発生,...
【工学】材料工学:接合・溶接数値解析を含む研究件
❏実験ならびに数値解析による異種金属電磁圧接界面形成機構の解明と接合条件の確立(19K05028)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】電磁圧接の接合条件、異種金属の接合界面形態、接合強度の相互関係について、実験的手法ならびに衝撃解析と熱解析をリンクさせた数値解析手法によって調査した。衝突点における両金属成分の分布(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせ、異種金属電磁圧接界面に特有な組織の形成機構を明らかにし...
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
【工学】材料工学:異種金属接合数値解析を含む研究件
❏実験ならびに数値解析による異種金属電磁圧接界面形成機構の解明と接合条件の確立(19K05028)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】電磁圧接の接合条件、異種金属の接合界面形態、接合強度の相互関係について、実験的手法ならびに衝撃解析と熱解析をリンクさせた数値解析手法によって調査した。衝突点における両金属成分の分布(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせ、異種金属電磁圧接界面に特有な組織の形成機構を明らかにし...
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
【工学】材料工学:衝撃圧接数値解析を含む研究件
❏実験ならびに数値解析による異種金属電磁圧接界面形成機構の解明と接合条件の確立(19K05028)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】電磁圧接の接合条件、異種金属の接合界面形態、接合強度の相互関係について、実験的手法ならびに衝撃解析と熱解析をリンクさせた数値解析手法によって調査した。衝突点における両金属成分の分布(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせ、異種金属電磁圧接界面に特有な組織の形成機構を明らかにし...
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
【工学】電気電子工学:バルク数値解析を含む研究件
❏バルク超電導体の三次元磁束ダイナミックスの解明と着磁特性の高性能化(17360136)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁束運動 / 着磁 / 数値解析 (他8件)
【概要】本研究では,高い磁束ピンニング特性を有し高磁束源としての応用が期待されるバルク超電導体に関して,その応用上重要な技術と位置づけられるパルス着磁法の特性向上を目指して,パルス着磁過程における磁束ダイナミックス,および超電導特性に空間的不均一がある超電導体にパルス磁界が印加されたときの磁束の運動と誘導電流分布の変化を明らかにし,それをもとにパルス着磁法の高性能化の条件を探求することを目的として,実験お...
❏バルク超電導体の磁界整形機能を利用した高性能磁気軸受の研究(13450109)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁気軸受 / 磁界整形 / 回転損失 (他12件)
【概要】本研究は,パルク超電導体の磁界整形作用を利用した超電導磁気軸受の静的および動的な基本特性の詳細を,数値電磁界解析と小形試験装置による測定を通じて明らかにし,大形高速回転機の超低損失軸受としての応用可能性と,さらなる特性向上の可能性を検討することを目的として実施してきた。 基本性能の検証のために,Bi2223超電導線材を用いた磁界発生用コイル,磁界整形用Y系リング状バルク超電導体,および鉄(回転体)...
【工学】建築学:縮尺模型実験数値解析を含む研究件
❏道路特殊部における騒音伝搬メカニズムの解明と騒音予測モデルの開発(13650649)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】坂本 慎一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80282599)
【キーワード】騒音伝搬 / 予測モデル / 道路特殊部 / 波動数値解析 / 縮尺模型実験 (他12件)
【概要】産業を支える大動脈である道路交通は社会生活に不可欠であるが、その反面、騒音等の社会問題を引き起こし、我々の生活を脅かす一面を有している。特に東京およびその近郊の大都市部では膨大な交通量に起因する道路騒音が生活環境に与える影響が甚大であり、騒音対策の立案のためにも精度の高い予測法が必要である。都市部およびその近郊においては、高密度な土地利用形態が求められるため、下記に示すような騒音伝搬が複雑となる道...
❏沿道住居の高遮音化に関する研究(11450215)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】橘 秀樹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80013225)
【キーワード】沿道住居 / 遮音性能 / 道路交通騒音 / 縮尺模型実験 / 数値解析 (他8件)
【概要】都市生活の利便性は道路交通に大きく依存しているが、その反面、道路開発・モータリゼーションの進展によって居住域の音環境条件は悪化の一途を辿っている。この問題を解決するためには、自動車の発生騒音対策、低騒音舗装の開発道路構造の改良など道路側の対策とともに、沿道住居等の建物の外部騒音に対する防御性能を向上させる必要がある。本研究では、沿道の音環境を改善する手法を体系的に探り、将来の沿道住居のあり方を音響...
【工学】建築学:換気数値解析を含む研究件
❏室内化学反応がもたらす新しいシックハウス問題の解明(15656138)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】村上 周三 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40013180)
【キーワード】室内空気質 / 化学反応 / 濃度予測手法 / 数値解析 / オゾン (他12件)
【概要】1.室内におけるOzoneとの化学反応を考慮した室内化学物質濃度予測手法の開発 (1)室内壁面へのOzone沈着影響検討のためのチャンバー開発とMass-Accommodation Coefficientの測定 固体表面に衝突したOzoneが固体表面で減少する割合(Mass-Accommodation Coefficient)を測定するガラス製のFlat-Plate Test Chamberを開発...
❏室形状、空調方式の変化に伴う換気効率の変化と空調設計への応用に関する研究(07455230)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00142240)
【キーワード】換気効率 / 空調効率 / Purging Flow Rate / 模型実験 / 数値解析 (他8件)
【概要】室内居住域の換気効率を具体的に評価するための新たな指標としてPurging Flow Rate(以降PFR)を開発し、室内外気取り入れ量決定の為の資料を整備した。今回開発したPFRは局所領域に流入する、汚染質の排出に直接有効な換気量を示す。即ち、居住域等の局所領域の換気性状評価には大変有効である。居住域の換気・空調効率、PFRに影響を与える要因として、吹出・吸込口位置、家具等の障害物、冷房・暖房時...
【工学】建築学:建築音響数値解析を含む研究件
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
❏拡散性制御に基づく先進的空間音響設計スキームの構築(21360275)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 室内音場 / 残響 / 吸音 / 音響拡散 (他10件)
【概要】室内音響設計の方法論として、残響時間や室形に関する全体レベルの設計指針は確立しているものの、壁面形状や内装材配置といった部位レベルの詳細設計に関しては曖昧な経験判断に依るところが大きく、効果的な設計が行われているとは言い難かった。本研究では、壁面の部位音響性能として音響反射の拡散性指標となる乱反射率を導入し、2種類の測定法を構築するとともに、各種壁面構造の乱反射率データベースを整備した。さらに、壁...
❏建築物壁面の音響拡散性能の評価および予測に関する研究(16760470)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (80282995)
【キーワード】音響拡散 / 拡散係数 / 数値解析 / 建築音響 / 境界要素法 (他6件)
【概要】本研究は、音響拡散性能の定量化に関して、模型実験と数値計算の2つのアプローチを2年間同時並行で相補的に推進するものであり、前者では模型製作・音響計測、後者ではプログラミング・データ分析の各作業において、大学院生等の研究補助を一部受けて実施されている。 模型実験に関しては、今年度に直方体残響室(内寸:6m*5m*4m)を模擬した1/5縮尺模型の製作が完了し、前年度に構築した音響再生機器、収音機器、信...
【工学】建築学:建築環境・設備数値解析を含む研究件
❏建築部材遮音性能の実験室測定法の信頼性向上と適用範囲拡大に関する研究(21H01488)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80282995)
【キーワード】建築環境・設備 / 音・振動環境 / 遮音 / 数値解析 / 音響計測
【概要】建築部材の音響透過損失の実験室測定法に関して、JIS及びISOで規格化されている不整形残響室(タイプⅠ)及び矩形室(タイプⅡ)の両タイプの試験室を対象として、第一に、試験室の各要因が測定の正確性・再現性に及ぼす影響の検証、第二に、新たな測定法による低周波域への適用範囲拡大、第三に、低遮音性試料の測定精度の向上を、理論検討班・数値解析班・遮音実験班の3班の相互協力により推進する。初年度は、当初5月に...
❏低周波音の家屋内外伝搬特性の解明及び遮音対策の効果検証(17H03350)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】音環境 / 低周波音 / 遮音 / 騒音伝搬 / 音響計測 (他10件)
【概要】本研究では、屋外から住宅内に伝搬する低周波音を対象として、1)家屋周辺における騒音伝搬性状の把握、2)家庭用設備機器の音源対策の検証、3)家屋内への音響透過現象の解明、4)低周波領域の外周壁遮音性能の測定法の検証、5)木造家屋の各種防音対策の効果検証、以上を数値解析・模型実験・実大実験を通して多面的に進めた。家屋周辺では隣戸・外構塀との位置関係により騒音分布が大きく変動し、設備機器の配置による騒音...
【工学】建築学:騒音伝搬数値解析を含む研究件
❏低周波音の家屋内外伝搬特性の解明及び遮音対策の効果検証(17H03350)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】音環境 / 低周波音 / 遮音 / 騒音伝搬 / 音響計測 (他10件)
【概要】本研究では、屋外から住宅内に伝搬する低周波音を対象として、1)家屋周辺における騒音伝搬性状の把握、2)家庭用設備機器の音源対策の検証、3)家屋内への音響透過現象の解明、4)低周波領域の外周壁遮音性能の測定法の検証、5)木造家屋の各種防音対策の効果検証、以上を数値解析・模型実験・実大実験を通して多面的に進めた。家屋周辺では隣戸・外構塀との位置関係により騒音分布が大きく変動し、設備機器の配置による騒音...
❏道路特殊部における騒音伝搬メカニズムの解明と騒音予測モデルの開発(13650649)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】坂本 慎一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80282599)
【キーワード】騒音伝搬 / 予測モデル / 道路特殊部 / 波動数値解析 / 縮尺模型実験 (他12件)
【概要】産業を支える大動脈である道路交通は社会生活に不可欠であるが、その反面、騒音等の社会問題を引き起こし、我々の生活を脅かす一面を有している。特に東京およびその近郊の大都市部では膨大な交通量に起因する道路騒音が生活環境に与える影響が甚大であり、騒音対策の立案のためにも精度の高い予測法が必要である。都市部およびその近郊においては、高密度な土地利用形態が求められるため、下記に示すような騒音伝搬が複雑となる道...
【工学】建築学:吸音数値解析を含む研究件
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
❏拡散性制御に基づく先進的空間音響設計スキームの構築(21360275)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 室内音場 / 残響 / 吸音 / 音響拡散 (他10件)
【概要】室内音響設計の方法論として、残響時間や室形に関する全体レベルの設計指針は確立しているものの、壁面形状や内装材配置といった部位レベルの詳細設計に関しては曖昧な経験判断に依るところが大きく、効果的な設計が行われているとは言い難かった。本研究では、壁面の部位音響性能として音響反射の拡散性指標となる乱反射率を導入し、2種類の測定法を構築するとともに、各種壁面構造の乱反射率データベースを整備した。さらに、壁...
【工学】建築学:音・振動環境数値解析を含む研究件
❏建築部材遮音性能の実験室測定法の信頼性向上と適用範囲拡大に関する研究(21H01488)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80282995)
【キーワード】建築環境・設備 / 音・振動環境 / 遮音 / 数値解析 / 音響計測
【概要】建築部材の音響透過損失の実験室測定法に関して、JIS及びISOで規格化されている不整形残響室(タイプⅠ)及び矩形室(タイプⅡ)の両タイプの試験室を対象として、第一に、試験室の各要因が測定の正確性・再現性に及ぼす影響の検証、第二に、新たな測定法による低周波域への適用範囲拡大、第三に、低遮音性試料の測定精度の向上を、理論検討班・数値解析班・遮音実験班の3班の相互協力により推進する。初年度は、当初5月に...
❏低周波音の家屋内外伝搬特性の解明及び遮音対策の効果検証(17H03350)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】音環境 / 低周波音 / 遮音 / 騒音伝搬 / 音響計測 (他10件)
【概要】本研究では、屋外から住宅内に伝搬する低周波音を対象として、1)家屋周辺における騒音伝搬性状の把握、2)家庭用設備機器の音源対策の検証、3)家屋内への音響透過現象の解明、4)低周波領域の外周壁遮音性能の測定法の検証、5)木造家屋の各種防音対策の効果検証、以上を数値解析・模型実験・実大実験を通して多面的に進めた。家屋周辺では隣戸・外構塀との位置関係により騒音分布が大きく変動し、設備機器の配置による騒音...
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
【工学】建築学:音響拡散数値解析を含む研究件
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
❏拡散性制御に基づく先進的空間音響設計スキームの構築(21360275)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 室内音場 / 残響 / 吸音 / 音響拡散 (他10件)
【概要】室内音響設計の方法論として、残響時間や室形に関する全体レベルの設計指針は確立しているものの、壁面形状や内装材配置といった部位レベルの詳細設計に関しては曖昧な経験判断に依るところが大きく、効果的な設計が行われているとは言い難かった。本研究では、壁面の部位音響性能として音響反射の拡散性指標となる乱反射率を導入し、2種類の測定法を構築するとともに、各種壁面構造の乱反射率データベースを整備した。さらに、壁...
❏建築物壁面の音響拡散性能の評価および予測に関する研究(16760470)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (80282995)
【キーワード】音響拡散 / 拡散係数 / 数値解析 / 建築音響 / 境界要素法 (他6件)
【概要】本研究は、音響拡散性能の定量化に関して、模型実験と数値計算の2つのアプローチを2年間同時並行で相補的に推進するものであり、前者では模型製作・音響計測、後者ではプログラミング・データ分析の各作業において、大学院生等の研究補助を一部受けて実施されている。 模型実験に関しては、今年度に直方体残響室(内寸:6m*5m*4m)を模擬した1/5縮尺模型の製作が完了し、前年度に構築した音響再生機器、収音機器、信...
【工学】建築学:ラージ・エデイ・シミュレーション数値解析を含む研究件
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
❏ラージ・エディ・シミュレーションの工学における複雑乱流への応用(04452139)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】乱流数値解析 / ラージ・エディ・シミュレーション / サブグリッドモデル / 一般座標系 / 有限要素法 (他19件)
【概要】ラージ・エディ・シミュレーション(LES)は、これまで主に乱流構造の基礎研究のための数値解析法として比較的単純な流れ場に適用されてきた。しかし、計算機ハードウェア性能の向上によって、これまで以上に詳細な解析が可能となったため、乱流の基礎研究においてはLESにかわって近似モデルを用いない直接シミュレーション(DS)が試みられつつあり、LESに対してはDSを適用できない複雑な流れ場の解析手段としての有...
【工学】建築学:遮音数値解析を含む研究件
❏建築部材遮音性能の実験室測定法の信頼性向上と適用範囲拡大に関する研究(21H01488)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80282995)
【キーワード】建築環境・設備 / 音・振動環境 / 遮音 / 数値解析 / 音響計測
【概要】建築部材の音響透過損失の実験室測定法に関して、JIS及びISOで規格化されている不整形残響室(タイプⅠ)及び矩形室(タイプⅡ)の両タイプの試験室を対象として、第一に、試験室の各要因が測定の正確性・再現性に及ぼす影響の検証、第二に、新たな測定法による低周波域への適用範囲拡大、第三に、低遮音性試料の測定精度の向上を、理論検討班・数値解析班・遮音実験班の3班の相互協力により推進する。初年度は、当初5月に...
❏低周波音の家屋内外伝搬特性の解明及び遮音対策の効果検証(17H03350)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】音環境 / 低周波音 / 遮音 / 騒音伝搬 / 音響計測 (他10件)
【概要】本研究では、屋外から住宅内に伝搬する低周波音を対象として、1)家屋周辺における騒音伝搬性状の把握、2)家庭用設備機器の音源対策の検証、3)家屋内への音響透過現象の解明、4)低周波領域の外周壁遮音性能の測定法の検証、5)木造家屋の各種防音対策の効果検証、以上を数値解析・模型実験・実大実験を通して多面的に進めた。家屋周辺では隣戸・外構塀との位置関係により騒音分布が大きく変動し、設備機器の配置による騒音...
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
【工学】建築学:室内空気質数値解析を含む研究件
❏外乱の影響を受けやすい環境共生建築の弱点を補完するロバスト設計手法の開発(17206059)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】村上 周三 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40013180)
【キーワード】環境共生建築 / ロバスト設計・制御 / 数値解析 / 実測調査 / 室内空気質 (他10件)
【概要】本研究の目的である環境共生建築の外乱に対するロバスト最適設計手法の開発のため、(1)環境共生建築の環境実測による屋外環境変動(外乱)の影響把握及び環境共生手法とロバスト性の関係の解明(2)数値シミュレーションによるロバスト最適設計・制御手法の開発(3)ロバスト環境制御と微生物汚染並びに知的生産性の関係 以上3点における検討を行った。 1.環境共生建築における環境実測 本実測では、環境共生手法(通風...
❏室内化学反応がもたらす新しいシックハウス問題の解明(15656138)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】村上 周三 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40013180)
【キーワード】室内空気質 / 化学反応 / 濃度予測手法 / 数値解析 / オゾン (他12件)
【概要】1.室内におけるOzoneとの化学反応を考慮した室内化学物質濃度予測手法の開発 (1)室内壁面へのOzone沈着影響検討のためのチャンバー開発とMass-Accommodation Coefficientの測定 固体表面に衝突したOzoneが固体表面で減少する割合(Mass-Accommodation Coefficient)を測定するガラス製のFlat-Plate Test Chamberを開発...
【工学】建築学:実測調査数値解析を含む研究件
❏外乱の影響を受けやすい環境共生建築の弱点を補完するロバスト設計手法の開発(17206059)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】村上 周三 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40013180)
【キーワード】環境共生建築 / ロバスト設計・制御 / 数値解析 / 実測調査 / 室内空気質 (他10件)
【概要】本研究の目的である環境共生建築の外乱に対するロバスト最適設計手法の開発のため、(1)環境共生建築の環境実測による屋外環境変動(外乱)の影響把握及び環境共生手法とロバスト性の関係の解明(2)数値シミュレーションによるロバスト最適設計・制御手法の開発(3)ロバスト環境制御と微生物汚染並びに知的生産性の関係 以上3点における検討を行った。 1.環境共生建築における環境実測 本実測では、環境共生手法(通風...
❏沿道住居の高遮音化に関する研究(11450215)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】橘 秀樹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80013225)
【キーワード】沿道住居 / 遮音性能 / 道路交通騒音 / 縮尺模型実験 / 数値解析 (他8件)
【概要】都市生活の利便性は道路交通に大きく依存しているが、その反面、道路開発・モータリゼーションの進展によって居住域の音環境条件は悪化の一途を辿っている。この問題を解決するためには、自動車の発生騒音対策、低騒音舗装の開発道路構造の改良など道路側の対策とともに、沿道住居等の建物の外部騒音に対する防御性能を向上させる必要がある。本研究では、沿道の音環境を改善する手法を体系的に探り、将来の沿道住居のあり方を音響...
【工学】土木工学:高速解法数値解析を含む研究件
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
【工学】土木工学:複雑地形数値解析を含む研究件
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
【工学】土木工学:境界処理数値解析を含む研究件
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
【工学】土木工学:都市キャノピーモデル数値解析を含む研究件
❏対流性集中豪雨予測に関する都市気象学的アプローチ(21360233)
【研究テーマ】水工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】神田 学 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90234161)
【キーワード】水文学 / 都市気象 / 集中豪雨 / 都市の詳細なGIS / 高解像度地上降雨分布 (他11件)
【概要】対流性集中豪雨の予測精度を向上させるため都市気象学的なアプローチによって以下の成果を得た。(1)詳細な都市気象データベースの解析から、集中豪雨頻発域である東京-練馬-埼玉ライン上に都市化による海風遅延領域が見出された。(2)詳細な建物GISを利用した乱流計算により実都市の流体力学的粗度を推定する新しい推定式が提案された。(3)都市陸面に関する最新知見を導入した都市気象モデルによる豪雨シミュレーショ...
❏地域特性に適合する環境効率の高い市街地形態の研究-外気候制御の基礎理論の構築-(21360274)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】持田 灯 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00183658)
【キーワード】地球 / 都市環境 / 気候特性 / 都市空間の換気 / 通風 (他19件)
【概要】立地条件の異なる都市(仙台、長野、中国の広州、武漢)おいて実測調査を行い、各都市の気候特性を把握するとともに、温冷感に影響を及ぼす主要な要因を抽出した。この結果をもとに、市街地形態の変更による風通しの改善や日射制御の影響を定量的に評価し、都市の気候特性に適合した環境効率の高い市街地環境の計画手法を検討した。 ...
【工学】土木工学:地盤防災数値解析を含む研究件
❏液状化免震を活用し地震・高水条件下での性能を飛躍的に向上させた複合堤防構造の開発合堤防構造の開発(22656106)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)
【キーワード】地盤防災 / 河川堤防 / 地盤工学 / 地震 / 液状化 (他8件)
【概要】液状化性地盤上の堤防中央部に必要最小限の壁を設けて複合構造とし、高水時における堤防としての本来の性能を飛躍的に向上させながら、地震時には液状化地盤の免震効果を積極的に活用して被害を低減する工法の効果を、模型実験結果の分析により明らかにした。また、2011年東北地方太平洋沖地震で発生した津波の影響を受けた海岸堤防・仮締切堤防等を現地調査し、二重締切矢板を用いた仮設の締切堤防が、津波の越流を受けてもね...
❏液状化被害データベースに基づく宅地の液状化防止方法と耐液状化基礎の開発(20560468)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】尾上 篤生 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 特任教授 (70332004)
【キーワード】地盤防災 / 液状化 / 地下水位低下 / 表層改良 / 柱状改良 (他21件)
【概要】地震時の地盤の液状化による建物の傾斜と基礎の不同沈下、および使用限界の関係を調べた。液状化した地盤の地下水位について、季節変動量や降雨との関係を明らかにした。液状化によって大きな被害を受けた家屋と、液状化対策のお陰で被害を免れた家屋の数値解析的ケーススタディの援用を得て、地震時に地盤が液状化しないための地盤改良工法や、地盤が液状化しても建物が傾斜せず不同沈下しないための基礎の選定方法を提案した。...
【工学】土木工学:現地調査数値解析を含む研究件
❏巨大津波後の長期的地形変化を考慮した沿岸防災機能強化(17H01631)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】今村 文彦 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (40213243)
【キーワード】巨大津波 / 地形変化と回復 / 土砂移動 / 防災・減災 / 東日本大震災 (他23件)
【概要】2004年インド洋大津波や2011年東北地方太平洋沖地震津波では,巨大な外力により沿岸部で大規模地形変化が生じ,その後の復旧や復興計画に大きな影響を与えた.本研究では,タイ・スリランカ及び東日本沿岸部を対象として地形変化の長期観測・調査と数値評価を行い,将来の地形変化シナリオの予測を試みた.タイではドローンによる写真撮影・写真測量等のデータを解析し地形回復過程の関係をまとめた.スリランカでは粒度分...
❏低頻度巨大高潮によるメコンデルタ都市の激甚水災害リスクの研究(26702009)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】高木 泰士 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (40619847)
【キーワード】開発途上国 / 台風 / 高潮 / メコンデルタ / 洪水 (他18件)
【概要】メコンデルタの都市は極めて低平な土地に発展しており,台風の発生は稀であるが,これまで想定されていない規模の高潮・洪水が発生した場合,人命や経済活動に多大な影響を及ぼす大災害が発生する可能性がある。本研究では,メコンデルタに適用可能な海洋・河川統合高潮モデルの開発を行い,海面上昇や地盤沈下の影響も反映して将来の洪水予測を行った。また,住民インタビューで台風の意識や知識について調査を行い,カントー市な...
❏液状化免震を活用し地震・高水条件下での性能を飛躍的に向上させた複合堤防構造の開発合堤防構造の開発(22656106)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)
【キーワード】地盤防災 / 河川堤防 / 地盤工学 / 地震 / 液状化 (他8件)
【概要】液状化性地盤上の堤防中央部に必要最小限の壁を設けて複合構造とし、高水時における堤防としての本来の性能を飛躍的に向上させながら、地震時には液状化地盤の免震効果を積極的に活用して被害を低減する工法の効果を、模型実験結果の分析により明らかにした。また、2011年東北地方太平洋沖地震で発生した津波の影響を受けた海岸堤防・仮締切堤防等を現地調査し、二重締切矢板を用いた仮設の締切堤防が、津波の越流を受けてもね...
【工学】土木工学:基礎数値解析を含む研究件
❏液状化被害データベースに基づく宅地の液状化防止方法と耐液状化基礎の開発(20560468)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】尾上 篤生 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 特任教授 (70332004)
【キーワード】地盤防災 / 液状化 / 地下水位低下 / 表層改良 / 柱状改良 (他21件)
【概要】地震時の地盤の液状化による建物の傾斜と基礎の不同沈下、および使用限界の関係を調べた。液状化した地盤の地下水位について、季節変動量や降雨との関係を明らかにした。液状化によって大きな被害を受けた家屋と、液状化対策のお陰で被害を免れた家屋の数値解析的ケーススタディの援用を得て、地震時に地盤が液状化しないための地盤改良工法や、地盤が液状化しても建物が傾斜せず不同沈下しないための基礎の選定方法を提案した。...
❏液状化地盤の側方流動に対する抗基礎の耐震性に関する研究(11650495)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】濱田 政則 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30164916)
【キーワード】液状化 / 側方流動 / 基礎 / 杭 / 耐震設計 (他12件)
【概要】(1)1964年新潟地震および1995年兵庫県南部地震における側方流動による基礎杭の被害事例を分析し、流動中の液状化地盤から基礎杭に作用する外力は主として液状化層上部に存在する非液状化層の変位に起因するものであることを明らかにした。このことは、側方流動に対する基礎杭の耐震設計において地盤の側方流動量の精度の高い推定が必要であることを示している。 (2)重力場における側方流動実験から、模型地盤全体が...
【工学】土木工学:セメント系複合材料数値解析を含む研究件
❏3次元プリンティング用セメントモルタルの時間依存構成則および一般化解析手法の構築(19K15060)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】大野 元寛 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (30821970)
【キーワード】3Dプリンティング / セメント系材料 / 積層性 / せん断強さ / せん断帯 (他14件)
【概要】材料押出方式によるセメント系材料の3Dプリンティング技術に対し、積層性(ノズルから打ち出したモルタルフィラメントを何層まで詰めるか,どの程度変形するか)の予測手法および評価手法を提案した。また、3Dプリントしたモルタル硬化体の力学特性と破壊形態に関する実験的研究を通して、モルタルフィラメントの層間付着強度および層間に生じる粗大な空隙が、巨視的な強度と破壊形態を左右することが明らかになった。 ...
❏頑健な繊維補強セメント系複合材料の実用化のための施工から構造性能までの統合評価(24360167)
【研究テーマ】土木材料・施工・建設マネジメント
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】長井 宏平 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00451790)
【キーワード】セメント系複合材料 / 繊維補強 / 多軸応力 / 頑健材料 / 数値解析
【概要】多軸応力履歴に頑健な繊維・骨材混合セメント系複合材料の多方向配筋時の施工性能と力学特性・定着性能を体系化することを目的に,材料レベルと構造レベルでの実験を行った。通常および粗骨材と鋼繊維入りの場合について主応力軸回転下を簡易的に再現した試験を行い,通常のPVA-ECCで見られるせん断耐力の低下が粗骨材の混入により抑制されることを確認した。また構造試験では,画像解析結果として,複数ひび割れを出力した...
【工学】土木工学:せん断破壊数値解析を含む研究件
❏数値解析と要素実験を通信結合させた自己学習型RC構造物性能照査システムの開発(14350231)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2003
【研究代表者】井上 純哉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (70312973)
【キーワード】RC構造物 / 数値解析 / 局部変形 / 通信プロトコル / 確立有限要素法 (他19件)
【概要】一般に局部変形の卓越する部材や鋼材が局部座屈する領域が内在する場合,すべての挙動を数値解析で追跡することは未だ困難である.そこで本研究では,実験によって代表させた領域での局所変形と力の関係に関する情報をそのまま構成則開発の検証データとするシステムの構築、並びに上記システムを構築する上で不可欠となる新たな解析手法及び設計手法の開発を目的とした.その結果,新たな知見として以下に列挙する研究成果を得る事...
❏人工亀裂と非直交ひび割れ間の相互干渉を応用したRC部材の能動的破壊制御(13355019)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】前川 宏一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80157122)
【キーワード】人工亀裂 / せん断耐力 / 耐震性能 / 数値解析 / 鉄筋コンクリート (他15件)
【概要】(1)あらかじめ導入された人工亀裂と、その後にせん断力によって導入されるせん断ひび割れとの連成機構の解明を目的とし、種々異なる交差角を設定して部材の破壊実験を行った。単調載荷ならびに交番繰り返し載荷のいずれの場合にも、せん断ひび割れの進展を人工亀裂が抑制、阻害し、耐力向上および靭性改善の能力を有することが実証された。また、留意点として、人工亀裂あるいは先行ひび割れと荷重によって導入されるせん断ひび...
【工学】土木工学:液状化数値解析を含む研究件
❏年代効果を有する地盤の広範なひずみレベルにおける液状化特性とその評価手法の開発(20H02240)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】清田 隆 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (70431814)
【キーワード】液状化 / 室内土質試験 / 数値解析 / 年代効果 / セメンテーション (他8件)
【概要】地震時の液状化アセスメントについて、その精度向上の障壁となっている要因の一つに、地盤の「年代効果」が液状化強度に及ぼす影響を適切に表現できないことが挙げられる。この年代効果は、長期圧密や地震履歴等による地盤の密度化、土粒子構造の変化、および経時的なセメンテーション効果に起因すると考えられており、特に古い地盤では相互の関係が液状化強度に影響を及ぼすが、その詳細は未解明な点が多い。また、従来の数値解析...
❏液状化免震を活用し地震・高水条件下での性能を飛躍的に向上させた複合堤防構造の開発合堤防構造の開発(22656106)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)
【キーワード】地盤防災 / 河川堤防 / 地盤工学 / 地震 / 液状化 (他8件)
【概要】液状化性地盤上の堤防中央部に必要最小限の壁を設けて複合構造とし、高水時における堤防としての本来の性能を飛躍的に向上させながら、地震時には液状化地盤の免震効果を積極的に活用して被害を低減する工法の効果を、模型実験結果の分析により明らかにした。また、2011年東北地方太平洋沖地震で発生した津波の影響を受けた海岸堤防・仮締切堤防等を現地調査し、二重締切矢板を用いた仮設の締切堤防が、津波の越流を受けてもね...
❏液状化被害データベースに基づく宅地の液状化防止方法と耐液状化基礎の開発(20560468)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】尾上 篤生 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 特任教授 (70332004)
【キーワード】地盤防災 / 液状化 / 地下水位低下 / 表層改良 / 柱状改良 (他21件)
【概要】地震時の地盤の液状化による建物の傾斜と基礎の不同沈下、および使用限界の関係を調べた。液状化した地盤の地下水位について、季節変動量や降雨との関係を明らかにした。液状化によって大きな被害を受けた家屋と、液状化対策のお陰で被害を免れた家屋の数値解析的ケーススタディの援用を得て、地震時に地盤が液状化しないための地盤改良工法や、地盤が液状化しても建物が傾斜せず不同沈下しないための基礎の選定方法を提案した。...
【工学】土木工学:鉄筋コンクリート数値解析を含む研究件
❏RC造建築物の室内乾燥による力学特性変化の実証(19H00791)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】勅使川原 正臣 中部大学, 工学部, 教授 (50344007)
【キーワード】鉄筋コンクリート / 乾燥 / 力学特性 / 経年変化 / 静的載荷実験 (他14件)
【概要】乾燥の有無をパラメータとした静的載荷実験に用いる大規模骨組み試験体のうち,本年度は,1年目に実施した非乾燥試験体の実験結果の分析を行うとともに,2年目に製作した乾燥試験体(4年目に載荷予定)の状態変化計測を継続した。 1.非乾燥試験体の静的載荷実験結果の分析 1年目に実施した非乾燥試験体の載荷実験の分析では,得られた実験結果の中でも特に耐震性能評価において重要な水平力―水平変形関係(初期剛性および...
❏人工亀裂と非直交ひび割れ間の相互干渉を応用したRC部材の能動的破壊制御(13355019)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】前川 宏一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80157122)
【キーワード】人工亀裂 / せん断耐力 / 耐震性能 / 数値解析 / 鉄筋コンクリート (他15件)
【概要】(1)あらかじめ導入された人工亀裂と、その後にせん断力によって導入されるせん断ひび割れとの連成機構の解明を目的とし、種々異なる交差角を設定して部材の破壊実験を行った。単調載荷ならびに交番繰り返し載荷のいずれの場合にも、せん断ひび割れの進展を人工亀裂が抑制、阻害し、耐力向上および靭性改善の能力を有することが実証された。また、留意点として、人工亀裂あるいは先行ひび割れと荷重によって導入されるせん断ひび...
【工学】土木工学:耐震性能数値解析を含む研究件
❏RC造建築物の室内乾燥による力学特性変化の実証(19H00791)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】勅使川原 正臣 中部大学, 工学部, 教授 (50344007)
【キーワード】鉄筋コンクリート / 乾燥 / 力学特性 / 経年変化 / 静的載荷実験 (他14件)
【概要】乾燥の有無をパラメータとした静的載荷実験に用いる大規模骨組み試験体のうち,本年度は,1年目に実施した非乾燥試験体の実験結果の分析を行うとともに,2年目に製作した乾燥試験体(4年目に載荷予定)の状態変化計測を継続した。 1.非乾燥試験体の静的載荷実験結果の分析 1年目に実施した非乾燥試験体の載荷実験の分析では,得られた実験結果の中でも特に耐震性能評価において重要な水平力―水平変形関係(初期剛性および...
❏人工亀裂と非直交ひび割れ間の相互干渉を応用したRC部材の能動的破壊制御(13355019)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】前川 宏一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80157122)
【キーワード】人工亀裂 / せん断耐力 / 耐震性能 / 数値解析 / 鉄筋コンクリート (他15件)
【概要】(1)あらかじめ導入された人工亀裂と、その後にせん断力によって導入されるせん断ひび割れとの連成機構の解明を目的とし、種々異なる交差角を設定して部材の破壊実験を行った。単調載荷ならびに交番繰り返し載荷のいずれの場合にも、せん断ひび割れの進展を人工亀裂が抑制、阻害し、耐力向上および靭性改善の能力を有することが実証された。また、留意点として、人工亀裂あるいは先行ひび割れと荷重によって導入されるせん断ひび...
【工学】土木工学:耐震設計数値解析を含む研究件
❏地表地震断層に対する社会基盤施設の防災性向上に関する研究(13305032)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2004
【研究代表者】濱田 政則 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30164916)
【キーワード】地表地震断層 / ライフライン / 撓曲 / グラーベン / 耐震設計 (他13件)
【概要】1999年に発生した台湾集々地震およびトルココジャエリ地震に見られたように,地下の断層破壊に伴う地表面の変状(地表地震断層)は社会基盤施設に大きな脅威を与えている.地表地震断層に対する社会基盤施設の耐震性向上を目的として,本研究では,1)地表地震断層の出現位置と変状量に対する活断層の破壊形態(逆断層と正断層および断層破壊角)の影響,および活断層より地表面に至る堆積構造(堆積層の厚さと硬軟)の影響を...
❏液状化地盤の側方流動に対する抗基礎の耐震性に関する研究(11650495)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】濱田 政則 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30164916)
【キーワード】液状化 / 側方流動 / 基礎 / 杭 / 耐震設計 (他12件)
【概要】(1)1964年新潟地震および1995年兵庫県南部地震における側方流動による基礎杭の被害事例を分析し、流動中の液状化地盤から基礎杭に作用する外力は主として液状化層上部に存在する非液状化層の変位に起因するものであることを明らかにした。このことは、側方流動に対する基礎杭の耐震設計において地盤の側方流動量の精度の高い推定が必要であることを示している。 (2)重力場における側方流動実験から、模型地盤全体が...
❏履歴減衰機構を有する建築物の耐震・耐風設計の最適化(08455248)
【研究テーマ】建築構造・材料
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1996 - 1997
【研究代表者】田村 哲郎 (田村 哲朗) 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (90251660)
【キーワード】耐震設計 / 耐風設計 / 最適化 / 履歴減衰 / 空力減衰 (他8件)
【概要】大震災後、建築物の耐震設計に関して、新しい方向が生まれてきており、たとえば異なる材料特性を有する鋼材を組み合わせ、そのうち低いレベルで降伏する鋼材の履歴によってエネルギーを吸収するという、履歴減衰機構を有する建築物が度々登場することとなり、その耐震性能に関する研究は今後大いに発展するものと思われる。しかしながら、超々高層建物などの大規模構造物の場合、耐風設計上の要求が最重要となることも考えられ、材...
【工学】土木工学:コンクリート数値解析を含む研究件
❏RC造建築物の室内乾燥による力学特性変化の実証(19H00791)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】勅使川原 正臣 中部大学, 工学部, 教授 (50344007)
【キーワード】鉄筋コンクリート / 乾燥 / 力学特性 / 経年変化 / 静的載荷実験 (他14件)
【概要】乾燥の有無をパラメータとした静的載荷実験に用いる大規模骨組み試験体のうち,本年度は,1年目に実施した非乾燥試験体の実験結果の分析を行うとともに,2年目に製作した乾燥試験体(4年目に載荷予定)の状態変化計測を継続した。 1.非乾燥試験体の静的載荷実験結果の分析 1年目に実施した非乾燥試験体の載荷実験の分析では,得られた実験結果の中でも特に耐震性能評価において重要な水平力―水平変形関係(初期剛性および...
❏動的荷重を受けるコンクリート構造物の破壊進展機構の解明(23360192)
【研究テーマ】土木材料・施工・建設マネジメント
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【研究代表者】岩波 光保 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (90359232)
【キーワード】動的荷重 / コンクリート / 破壊進展機構 / 動的全視野計測 / 材料劣化 (他8件)
【概要】本研究では,動的荷重を受けるコンクリート構造物の破壊進展機構の解明を目的として,主に3つの検討を行った.動的全視野計測の検討では,作用する応力の速度変化が破壊性状に及ぼす影響を調べるため,光学的全視野計測技術を活用した動的計測手法を開発した.動的荷重を受ける数値解析手法の検討では,局部損傷を考慮した構成則や破壊条件を検討し,版の累積損傷を数値解析的に評価する手法を考案した.最終的に,部材の動的性能...
【工学】構造・機能材料:逆問題解析数値解析を含む研究件
❏無限多倍長数値計算環境における高精度数値計算法の確立とその逆問題解析への適用(19340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2007 - 2009
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】応用数学 / 数値解析 / 多倍長数値計算 / 応用解析学 / 逆問題解析 (他9件)
【概要】多倍長数値計算環境は、先端的な科学・技術を支える新たな研究手法の一つと考えられているが、本課題研究ではこの計算環境の一層の進化とその上での高精度数値計算手法、さらには逆問題・非適切問題解析への適用についての研究を総合的に行い成果を得た。これにより、多倍長数値計算環境の計算力学への適用については、世界をリードする水準の成果が得られた。 ...
❏工学と関連する非適切問題の数値解析に関する総合的研究(07309021)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】磯 祐介 (1996-1997) 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】数値解析 / 非適切問題 / 逆問題 / 解の一意性 / 解の安定性 (他17件)
【概要】逆問題を中心とする非適切問題についての研究を行った。ここで言う非適切問題は、Hadamardの意味でのIll-posed Problemsであり、微分方程式で記述されたモデルを考えた場合特に、与えられたデータから解への対応が不連続であるか弱い意味での連続性しか示されないものを意味する。これは数値解析の立場に立てば、対象とする問題に対する数値シミュレーションにおいて安定な数値解の構成が困難であり、ひ...
【工学】総合工学:沸騰遷移数値解析を含む研究件
❏粒子法による水冷却原子炉内のドライアウト現象の数値解析(14380232)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】岡 芳明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40011225)
【キーワード】原子炉 / 熱流動 / 気液二相流 / 数値解析 / 粒子法 (他8件)
【概要】沸騰水型軽水冷却炉では、炉心上部において環状噴霧流になり、そこでのドライアウトが熱的制約条件となる。そして、ドライアウトを精度良く解析できることが設計および安全のために重要である。これまで研究代表者らが開発してきたMPS (Moving Particle Semi-implicit)法は、格子を必要としない数値解析法であり、液滴の分裂や合体を容易に解析することができる。本研究では、MPS法を用いて...
❏粒子法による気液二相流における液滴流れの数値解析(13650167)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】越塚 誠一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80186668)
【キーワード】気液二相流 / 液滴 / 表面張力 / 数値解析 / 粒子法 (他14件)
【概要】気液二相流の解析では、従来より二流体モデルを用いられてきた。気相と液相の流れの支配方程式を連立させ、相間の相互作用については相関式を用いる。こうした相関式は実験的に得られるものであり、従来解析することが困難であった。特に、気液界面面積は相間の相互作用を決める基本的なパラメータであり重要である。粒子法と呼ばれる新しい数値解析手法では、格子を必要としないため、界面の大変形や流体の分裂・合体を解析するこ...
【工学】総合工学:連成解析数値解析を含む研究件
❏発見的数値解析利用を実現する並列分離型連成フレームワークの創成(19H01098)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】吉村 忍 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90201053)
【キーワード】計算工学 / 連成解析 / 大規模並列 / 数値解析 / 大規模並列解析
【概要】2019年度に、有限要素法による並列構造解析ソルバーであるADVENTURE_Solid、有限要素法による並列電磁場解析ソルバーである ADVENTURE_ Magnetic、SPH 法による並列自由表面流れ解析ソルバーである MScPHy の開発および高度化を実施した。2020年度は、これらのソルバーを組み合わせた大規模並列連成解析の実現のために、分離型連成解法および領域分割型並列化アルゴリズム...
❏バルク超電導体の三次元磁束ダイナミックスの解明と着磁特性の高性能化(17360136)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁束運動 / 着磁 / 数値解析 (他8件)
【概要】本研究では,高い磁束ピンニング特性を有し高磁束源としての応用が期待されるバルク超電導体に関して,その応用上重要な技術と位置づけられるパルス着磁法の特性向上を目指して,パルス着磁過程における磁束ダイナミックス,および超電導特性に空間的不均一がある超電導体にパルス磁界が印加されたときの磁束の運動と誘導電流分布の変化を明らかにし,それをもとにパルス着磁法の高性能化の条件を探求することを目的として,実験お...
【工学】総合工学:ドライアウト数値解析を含む研究件
❏粒子法による水冷却原子炉内のドライアウト現象の数値解析(14380232)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】岡 芳明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40011225)
【キーワード】原子炉 / 熱流動 / 気液二相流 / 数値解析 / 粒子法 (他8件)
【概要】沸騰水型軽水冷却炉では、炉心上部において環状噴霧流になり、そこでのドライアウトが熱的制約条件となる。そして、ドライアウトを精度良く解析できることが設計および安全のために重要である。これまで研究代表者らが開発してきたMPS (Moving Particle Semi-implicit)法は、格子を必要としない数値解析法であり、液滴の分裂や合体を容易に解析することができる。本研究では、MPS法を用いて...
❏粒子法による気液二相流における液滴流れの数値解析(13650167)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】越塚 誠一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80186668)
【キーワード】気液二相流 / 液滴 / 表面張力 / 数値解析 / 粒子法 (他14件)
【概要】気液二相流の解析では、従来より二流体モデルを用いられてきた。気相と液相の流れの支配方程式を連立させ、相間の相互作用については相関式を用いる。こうした相関式は実験的に得られるものであり、従来解析することが困難であった。特に、気液界面面積は相間の相互作用を決める基本的なパラメータであり重要である。粒子法と呼ばれる新しい数値解析手法では、格子を必要としないため、界面の大変形や流体の分裂・合体を解析するこ...
【工学】総合工学:地下空間数値解析を含む研究件
❏都市域における内水氾濫危険性評価と地下空間からの避難誘導に関する研究(19560517)
【研究テーマ】水工水理学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】関根 正人 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60187854)
【キーワード】都市水害 / 内水・外水氾濫 / 地下空間 / 浸水被害 / 避難誘導 (他7件)
【概要】2005年9月, 石神井川ならびに妙正寺川流域では集中豪雨により深刻な氾濫被害が発生しました. 本研究では, こうした氾濫過程を数値的に解き明かす計算手法を考案するとともに, これを用いた解析を通じてこの被害がどのように発生したのかを解明しました. また, 荒川と隅田川で挟まれた区域にこの手法を適用し, 将来, 荒川からの氾濫が生じるとすればどのような氾濫被害となるかを推定しました. 次に, 地下...
❏地下空間の利用に関する地下水制御技術の開発(01850141)
【研究テーマ】資源開発工学
【研究種目】試験研究
【研究期間】1989 - 1991
【研究代表者】小島 圭二 東京大学, 工学部, 教授 (00011099)
【キーワード】地下水制御 / 割れ目系岩盤 / グラウト / 粘土グラウト / 固液二相流 (他15件)
【概要】前年度までは、実際の割れ目を含む岩石コアを利用した粘土懸濁液による目詰め実験を行ったが、今年度は、その目詰め過程が可視的に観察できる試験装置を製作し、いくつかのケ-スの実験結果の解析から目詰め過程のメカニズムを考察した。その概要は以下の通りである。 (1)2枚のアクリル盤にメッシュを挟み込み、単一の岩盤割れ目内の流路を模した可視的岩盤割れ目モデルを製作した。この装置の一方から懸濁液を注入し、割れ目...
【工学】総合工学:粒子画像流速計測法(PIV)数値解析を含む研究件
❏電界共役流体の流動メカニズムの解明とこれを用いたマイクロ液圧源の最適設計法(21686017)
【研究テーマ】設計工学・機械機能要素・トライボロジー
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】竹村 研治郎 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (90348821)
【キーワード】電気流体力学現象 / マイクロ液圧源 / 機能性流体 / 電界共役流体 / 優勢電荷 (他10件)
【概要】電界共役流体は電圧の印加によって流動する機能性流体である.この流動のメカニズムを明らかにするために,電界下において誘電体にはたらく電気的な力をニュートン流体の基礎方程式に導入した流動モデルを提案した.本モデルを用いた数値計算結果は,流動の可視化実験によって得られた流速と比較して,流速のオーダーおよび流速分布が定量的に一致した.また,流動モデルに基づいて設計した電極対を液圧源としたロボットハンドを開...
❏細管内に置かれた物体の力学的挙動と物体の運動に伴う管内非定常流との非線形相互作用(15560205)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】吉沢 正紹 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10095664)
【キーワード】流体マイクロマシン / 流体関連振動 / 非線形力学現象 / 数値解析 / 相似模型実験 (他10件)
【概要】血管内を移動する医療用マイクロマシンなどを対象にした場合,細管内の流れは層流の低レイノルズ流れであると共に,面積力である粘性力が体積力に比べ無視できない.さらに,流路壁と物体との距離が狭いことにより,物体運動と流体運動の非線形連成の効果がより強く現れ,力学的に極めて不安定な現象の発生が予想される.しかしながら,その3次元的な現象の解明は目下のところ極めて難しい. そこで本研究では,最初に,管路内に...
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
【工学】総合工学:非ニュートン流体数値解析を含む研究件
❏高粘弾性流動のスペクトル法による流熱シミュレーション(04650145)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 工学部, 助教授 (90092577)
【キーワード】粘弾性 / スペクトル法 / 非ニュートン流体 / 数値解析 / 高分子液流
【概要】高分子融液,溶液を初めとする非ニュートン流体の流れは成形加工のプロセスに代表的な例を見ることができ,それらの装置の省エネルギー化,高性能化の進展に伴い,媒体の流動状況における流熱特性を解明,予測することが急務となっている.特に高粘弾性流体の場合,ラグランジュ的に大きな加速度の生じる場所では応力場が空間的に急変するために,弾性効果が顕著となり,ニュートン流体の流れからでは類推できないような複雑な挙動...
❏磁場による磁性流体の自然対流の制御に関する研究(01550157)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1989 - 1990
【研究代表者】棚橋 隆彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70051638)
【キーワード】磁性流体 / 自然対流 / 磁場制御 / 伝熱促進 / 数値解析 (他12件)
【概要】磁性流体の自然対流に関する実験および数値解析を行なった。実験は立方容器内,立方容器内に水平におかれた加熱円柱回りおよび二重円筒容器内の自然対流の温度分布が外部磁場によって,いかに制御されるかを調べた。壁面温度の可視化に液晶板を用いた結果,印加磁場が磁性流体の自然対流に及ぼす影響が容易に確認できた。また,立方容器内に満たされた磁性流体の自然対流の数値解析を行ない,その結果は定性的に実験結果と良好に一...
❏磁性流体の汎用流動解析プログラムの開発と実験的検討(61550137)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】安藤 常世 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50051082)
【キーワード】磁性流体 / 磁場 / 数値解析 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】見掛け上強い磁性を有する流体として磁性流体が開発され, その特性を生かした新しい応用開発研究が各方面で活発化している. それに呼応して流体工学の新分野としての磁性流体工学の研究領域が確立されようとしているが, その包含する研究領域は広範で複雑であるため, 磁性流体の流動現象を解明するには実験ならびに数値解析が不可欠となる. 最近のコンピュータ演算能力の飛躍的発達に伴い, 従来困難であった数値計算が...
【工学】総合工学:実験・観察数値解析を含む研究件
❏乱流希薄予混合旋回火炎から生じる燃焼騒音の発生・変調メカニズムの解明(19H02076)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】黒瀬 良一 京都大学, 工学研究科, 教授 (70371622)
【キーワード】燃焼騒音 / 希薄予混合火炎 / 旋回火炎 / 水素燃焼 / 乱流 (他11件)
【概要】本研究では,精巧な実験と高精度の数値解析を併用することより,燃焼騒音の発生・変調メカニズムを,特に壁面の影響に着目して明らかにすることを目的とした.本研究により,騒音スペクトルの音圧レベル(SPL)のピークは,壁面を設置することにより不明瞭になり,その特性が壁面と火炎の距離に応じて変化することが分かった.また,この変化が壁面と接触することにより火炎形状が変化し,火炎から直接放出される音波の特性が変...
❏界面の分子論的構造が及ぼす気液二相流動への影響の解明とそれを応用した流動制御(08455088)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1996 - 1997
【研究代表者】松本 洋一郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60111473)
【キーワード】界面活性剤 / 上昇気泡 / マランゴニ効果 / 終端速度 / 実験 (他8件)
【概要】気体二相流動にとって,気液界面における質量,運動量,エネルギーの輸送現象は,最も基礎的な現象であり,界面の状態により大きな変化をみせる.例えば,液体中に多くの気泡を含む気泡流の場合,界面活性剤の混入により,気泡同士の合体が妨げられたり,気泡の上昇速度が減少することにより,流動構造全体に大きな影響を与えることが知られている.本研究では,これらの知見に基づき,液中に存在する界面吸着物質の濃度と表面構造...
❏触媒安定化型拡散火炎基部近傍の構造と安定機構に関する基礎的研究(05452160)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】溝本 雅彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (60051710)
【キーワード】拡散火炎 / 境界層燃焼 / 触媒 / 火炎構造 / 安定機構 (他10件)
【概要】層流平板境界層内に,平板の一部を多孔質板とし,その多孔質板より燃料(メタン・窒素混合気)を一様に吹き出すことにより形成される拡散火炎を対象に,その安定性に及ぼす多孔質板の触媒性の影響および燃料希釈の影響について検討を加えた.多孔質板として触媒性を有する板を用いた場合,触媒性を有しない場合に比べて,よりメタン濃度の低い燃料まで安定な火炎を形成することができ,触媒を用いることにより安定性を向上させるこ...
【工学】総合工学:トライボロジー数値解析を含む研究件
❏振動モードの選択的励振に基づく多自由度超音波モータの研究(15760093)
【研究テーマ】設計工学・機械機能要素・トライボロジー
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】竹村 研治郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 助手 (90348821)
【キーワード】超音波モータ / 多自由度 / トライボロジー / 圧電 / 振動モード (他7件)
【概要】従来の多自由度超音波モータは,複数の振動モードが縮退する振動子を用いて振動子表面に任意軸回りの楕円運動を生成するモータであった.これに対し,本研究では,球状回転子と振動子からなり,回転子の直交3軸回りの運動を,各振動子1つの振動モードの組み合わせによって実現する多自由度超音波モータを開発した. はじめに,単一振動モードにより往復運動する振動子上の突起と回転子との接触部を離散的な接触点と線形ばねによ...
❏大変形弾性流体潤滑を考慮した混合潤滑特性(09450067)
【研究テーマ】設計工学・機械要素・トライボロジー
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】中原 綱光 (中原 網光) 東京工業大学, 工学部, 教授 (80016625)
【キーワード】トライボロジー / 弾性変形 / 接触問題 / 混合潤滑 / 弾性流体潤滑 (他9件)
【概要】本研究は,すべり軸受や油圧機器のピストン・シリンダ間などでみられる,摺動部の片当りによる変形部の接触問題について,実用的な混合潤滑特性の解析手法を確立するために,表面粗さを無視したときの高精度の大変形3次元弾性接触解析,表面粗さを考慮した微視的接触解析,および油膜圧力と弾性変形の相互作用の計算法,更に上記全てを連立させた場合の計算の収束性の改良法を見出すことを目的として行われた. 解析はピストンポ...
【工学】総合工学:音響計測数値解析を含む研究件
❏建築部材遮音性能の実験室測定法の信頼性向上と適用範囲拡大に関する研究(21H01488)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80282995)
【キーワード】建築環境・設備 / 音・振動環境 / 遮音 / 数値解析 / 音響計測
【概要】建築部材の音響透過損失の実験室測定法に関して、JIS及びISOで規格化されている不整形残響室(タイプⅠ)及び矩形室(タイプⅡ)の両タイプの試験室を対象として、第一に、試験室の各要因が測定の正確性・再現性に及ぼす影響の検証、第二に、新たな測定法による低周波域への適用範囲拡大、第三に、低遮音性試料の測定精度の向上を、理論検討班・数値解析班・遮音実験班の3班の相互協力により推進する。初年度は、当初5月に...
❏低周波音の家屋内外伝搬特性の解明及び遮音対策の効果検証(17H03350)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】音環境 / 低周波音 / 遮音 / 騒音伝搬 / 音響計測 (他10件)
【概要】本研究では、屋外から住宅内に伝搬する低周波音を対象として、1)家屋周辺における騒音伝搬性状の把握、2)家庭用設備機器の音源対策の検証、3)家屋内への音響透過現象の解明、4)低周波領域の外周壁遮音性能の測定法の検証、5)木造家屋の各種防音対策の効果検証、以上を数値解析・模型実験・実大実験を通して多面的に進めた。家屋周辺では隣戸・外構塀との位置関係により騒音分布が大きく変動し、設備機器の配置による騒音...
❏数値音響試験室における建築部材の音響性能予測法の確立(25289193)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80282995)
【キーワード】建築音響 / 遮音 / 吸音 / 音響拡散 / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究では、第一に「数値音響試験室」という概念を掲げて、現実の残響室・無響室における実験室測定のモデル化を行い、建築部材の遮音・吸音・拡散性能予測法の体系化を進めた。特に、試験室音場と建築部材を構成する膜・板・弾性体・多孔質材の各種振動場に関して、有限要素法・境界要素法の基本コードを整備した上で、様々な部材形状・材料構成に対応可能な連成解析プログラムを統合し、音響性能予測システムを構築した。ケース...
【工学】総合工学:維持管理工学数値解析を含む研究件
❏多様な先験情報の逆解析統合フレームワークを適用した腐食モニタリング手法の開発(26420455)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】天谷 賢治 東京工業大学, 工学院, 教授 (70251642)
【キーワード】維持管理工学 / 逆問題 / 数値解析 / 腐食モニタリング / 腐食量推定 (他8件)
【概要】本研究では少ない数の電位計測から海中の構造物表面の腐食電流を数値逆解析によりモニタリングする手法を開発した。以下の4点の着眼点に基づいた新しい逆解析のフレームワークを提案した 1) 構造物の幾何的情報が欠如している場合には仮想境界条件を適用する 2) 経験や勘に基づくあいまいな情報をファジー数および隠れ変数で表現し定量的に扱う 3) 多様な先験情報を統一的に統合するためにベイズ推定を適用する 4)...
❏羽田D滑走路防食管理のための数値解析援用防食モニタリング技術の開発(22560477)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】天谷 賢治 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (70251642)
【キーワード】維持管理工学 / 腐食数値解析 / モニタリング / 逆問題 / 腐食防食 (他8件)
【概要】本研究では上記の要請に答え問題点を克服するために羽田D滑走路に代表される巨大海洋構造物の数値解析援用防食モニタリング技術を開発した。観測方程式は,海洋構造物の形状を考慮した有限要素法計算により構成される.本推定問題は悪条件であるため,ベイズ推定のアプローチを導入する.本手法の有効性を示すために,実構造物において検証実験を実施した.この手法は,簡易な測定により,海洋鋼構造鵜物の防食状態を推定すること...
【工学】総合工学:磁性流体数値解析を含む研究件
❏磁場による磁性流体の自然対流の制御に関する研究(01550157)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1989 - 1990
【研究代表者】棚橋 隆彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70051638)
【キーワード】磁性流体 / 自然対流 / 磁場制御 / 伝熱促進 / 数値解析 (他12件)
【概要】磁性流体の自然対流に関する実験および数値解析を行なった。実験は立方容器内,立方容器内に水平におかれた加熱円柱回りおよび二重円筒容器内の自然対流の温度分布が外部磁場によって,いかに制御されるかを調べた。壁面温度の可視化に液晶板を用いた結果,印加磁場が磁性流体の自然対流に及ぼす影響が容易に確認できた。また,立方容器内に満たされた磁性流体の自然対流の数値解析を行ない,その結果は定性的に実験結果と良好に一...
❏磁性流体の汎用流動解析プログラムの開発と実験的検討(61550137)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】安藤 常世 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50051082)
【キーワード】磁性流体 / 磁場 / 数値解析 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】見掛け上強い磁性を有する流体として磁性流体が開発され, その特性を生かした新しい応用開発研究が各方面で活発化している. それに呼応して流体工学の新分野としての磁性流体工学の研究領域が確立されようとしているが, その包含する研究領域は広範で複雑であるため, 磁性流体の流動現象を解明するには実験ならびに数値解析が不可欠となる. 最近のコンピュータ演算能力の飛躍的発達に伴い, 従来困難であった数値計算が...
【工学】総合工学:構成方程式数値解析を含む研究件
❏磁場による磁性流体の自然対流の制御に関する研究(01550157)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1989 - 1990
【研究代表者】棚橋 隆彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70051638)
【キーワード】磁性流体 / 自然対流 / 磁場制御 / 伝熱促進 / 数値解析 (他12件)
【概要】磁性流体の自然対流に関する実験および数値解析を行なった。実験は立方容器内,立方容器内に水平におかれた加熱円柱回りおよび二重円筒容器内の自然対流の温度分布が外部磁場によって,いかに制御されるかを調べた。壁面温度の可視化に液晶板を用いた結果,印加磁場が磁性流体の自然対流に及ぼす影響が容易に確認できた。また,立方容器内に満たされた磁性流体の自然対流の数値解析を行ない,その結果は定性的に実験結果と良好に一...
❏磁性流体の汎用流動解析プログラムの開発と実験的検討(61550137)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】安藤 常世 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50051082)
【キーワード】磁性流体 / 磁場 / 数値解析 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】見掛け上強い磁性を有する流体として磁性流体が開発され, その特性を生かした新しい応用開発研究が各方面で活発化している. それに呼応して流体工学の新分野としての磁性流体工学の研究領域が確立されようとしているが, その包含する研究領域は広範で複雑であるため, 磁性流体の流動現象を解明するには実験ならびに数値解析が不可欠となる. 最近のコンピュータ演算能力の飛躍的発達に伴い, 従来困難であった数値計算が...
【工学】総合工学:結晶成長数値解析を含む研究件
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
❏微小重力場における化合物半導体単結晶育成時のマランゴニ対流現象機構の解明(08650897)
【研究テーマ】化学工学一般
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1996 - 1997
【研究代表者】平田 彰 早稲田大学, 理工学部, 教授 (00063610)
【キーワード】マランゴニ対流 / 界面張力差駆動対流 / 微小重力環境 / 結晶成長 / 水平ブリッチマン法 (他9件)
【概要】本研究では、単結晶育成時における温度差と濃度差に起因するマランゴニ対流の相互干渉機構を厳密に解明し,それに基づいたマランゴニ対流の抑制・促進等の制御手法を確立し,単結晶の高品質化手法を確立することを目的として研究を行っている。 本年度は、前年度に引き続き,半導体単結晶育成の一つである水平ブリッジマン法によりInSb結晶成長実験を行い,初期融液濃度を変化させることにより温度差および濃度差マランゴニ対...
【工学】総合工学:離散変分法数値解析を含む研究件
❏複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究(20760052)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数理工学 / 数値解析 / シミュレーション / 保存・散逸スキーム / 微分方程式 (他7件)
【概要】本研究は,国産の数値手法である「離散変分法」を有限要素法に拡張することを目的としていたが,その中で以下の知見を得た. まず,本研究において空間1次元の場合にH^1の枠組みで有限要素法版離散変分法が構成可能であること,およびいくつかの代表的な偏微分方程式(非局所作用素を含む方程式を含む)に対して適用し,実際に保存則を保つ数値計算が可能であることを示した.またこの枠組みが空間2,3次元の場合にも基本的...
❏保存・散逸性を保つ有限要素スキームの統一的構築に関する研究(17760063)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 偏微分方程式 / 保存則 / 散逸則 / 保存・散逸スキーム (他7件)
【概要】1次元の問題に対して,保存・散逸性を保つGalerkinスキームの統一的構築の枠組みを完成した.この枠組みにおいて,従来重要とされてきた変分導関数の代わりに,偏導関数が同じく重要な役割を果たしうることを明らかにし,さらにその適切な離散化方法を提案した.この枠組みを利用して,KdV方程式,非線形シュレディンガー方程式など,代表的な種々の方程式を離散化し,実際に保存・散逸性が保持されることを確かめた....
❏非線形波動方程式の数値解析法に関する研究(10750051)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】松尾 宇泰 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (90293670)
【キーワード】非線形波動方程式 / 数値解析 / Pseudospectral法 / 離散変分法 / 差分法 (他7件)
【概要】降旗・森による離散変分法とその適用例を以下の点で拡張することに成功した. 1.複素数値散逸系への離散変分法の適用…本来,実数値偏微分方程式に対して提案された離散変分法は,すでに松尾の研究により複素数値偏微分方程式の場合に拡張され,実際に非線形Schrodinger方程式に対して適用可能であることが示されているが,本研究ではさらに複素数値Ginzburg-Landau方程式,Newell-White...
【工学】総合工学:超電導数値解析を含む研究件
❏超電導-金属膜積層構造の高度設計に基づく抵抗型限流素子の高電力密度化に関する研究(19360126)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / 電力工学 / 電磁現象 / シミュレーション / 限流器 (他13件)
【概要】電力系統に短絡事故等が発生したときに流れる過大な電流を瞬時に抑制する装置である限流器として,高温超電導薄膜を用いて,超電導から常電導への転移にともなう電気抵抗発生を利用した抵抗型の限流器の研究を行った。電磁界・熱伝導場・電気回路の連成現象解析用数値解析ツールを開発し,超電導薄膜と金属保護膜のパターニングや厚さ等,および超電導特性の不均一性が限流特性に与える影響について明らかにした。 ...
❏バルク超電導体の三次元磁束ダイナミックスの解明と着磁特性の高性能化(17360136)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / バルク / 磁束運動 / 着磁 / 数値解析 (他8件)
【概要】本研究では,高い磁束ピンニング特性を有し高磁束源としての応用が期待されるバルク超電導体に関して,その応用上重要な技術と位置づけられるパルス着磁法の特性向上を目指して,パルス着磁過程における磁束ダイナミックス,および超電導特性に空間的不均一がある超電導体にパルス磁界が印加されたときの磁束の運動と誘導電流分布の変化を明らかにし,それをもとにパルス着磁法の高性能化の条件を探求することを目的として,実験お...
❏イットリウム系超電導膜を用いた次世代線材の電磁特性の数値解析による解明(15360146)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / イットリウム / 次世代線材 / 電磁特性 / 交流損失 (他8件)
【概要】本研究は,次世代線材として期待の大きいイットリウム系(Y系)超電導線材に関し,交流損失を始めとする電磁的特性を詳細に解析可能な数値解析ツールを構築し,諸特性を明らかにすることを目的として実施し,以下のような成果が得られた。 1.数値解析ツールの開発整備 国際会議や学会などへの参加,および文献調査などを通じて,Y系超電導膜を用いる線材および限流器の研究開発の最新動向を調査し,超電導体のモデリングに必...
【工学】総合工学:保存・散逸スキーム数値解析を含む研究件
❏複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究(20760052)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数理工学 / 数値解析 / シミュレーション / 保存・散逸スキーム / 微分方程式 (他7件)
【概要】本研究は,国産の数値手法である「離散変分法」を有限要素法に拡張することを目的としていたが,その中で以下の知見を得た. まず,本研究において空間1次元の場合にH^1の枠組みで有限要素法版離散変分法が構成可能であること,およびいくつかの代表的な偏微分方程式(非局所作用素を含む方程式を含む)に対して適用し,実際に保存則を保つ数値計算が可能であることを示した.またこの枠組みが空間2,3次元の場合にも基本的...
❏保存・散逸性を保つ有限要素スキームの統一的構築に関する研究(17760063)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 偏微分方程式 / 保存則 / 散逸則 / 保存・散逸スキーム (他7件)
【概要】1次元の問題に対して,保存・散逸性を保つGalerkinスキームの統一的構築の枠組みを完成した.この枠組みにおいて,従来重要とされてきた変分導関数の代わりに,偏導関数が同じく重要な役割を果たしうることを明らかにし,さらにその適切な離散化方法を提案した.この枠組みを利用して,KdV方程式,非線形シュレディンガー方程式など,代表的な種々の方程式を離散化し,実際に保存・散逸性が保持されることを確かめた....
【工学】総合工学:LES数値解析を含む研究件
❏低レイノルズ数における遷音速ファンの性能解析(14750719)
【研究テーマ】航空宇宙工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2002 - 2003
【研究代表者】寺本 進 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (30300700)
【キーワード】数値解析 / 遷音速 / 遷移 / Large Eddy Simulation / 圧縮性流れ (他8件)
【概要】本年度は、遷音速ファンの性能解析において重要な技術課題である、衝撃波-層流境界層干渉に誘起される境界層遷移の数値シミュレーションを目標に昨年度開発したLESコードの改良を行い、流れ場の解析を行った。 まず、亜音速平板境界層のバイパス遷移のシミュレーションを行い、(1)実験結果とほぼ同じ位置で遷移が始まること(2)乱れ強さに応じて遷移位置が前後すること、を確認した。続いてGarnier & ...
❏建築付帯物から発生する空力騒音の数値予測に関する研究(12450231)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】平手 小太郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (70165182)
【キーワード】屋外建築付帯物 / 空力音 / 数値解析 / 数値流体解析 / 複雑形状物体 (他16件)
【概要】実スケールの解析:解析手法はLighthill-Curleの理論を基にして,非圧縮性流体解析手法により音源近傍を解析し,得られた物体表面上の流体音源からの放射音場をCurleの式により計算する手法とした.流体解析には標準SmagorinskyモデルによるLESを使用した.解析対象は辺長21mmの角柱が13本並んだベランダ手摺子とし,解析レイノルズ数は風速12m/sに相当する16,000,等間隔に並...
【工学】総合工学:シミュレーション工学数値解析を含む研究件
❏人工知能と数値解析の融合:ニューラルネットワークに基づくマルチスケール解析(17K14144)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】鈴木 良郎 東京工業大学, 工学院, 助教 (40631221)
【キーワード】ディープラーニング / 数値解析 / 機械学習 / マルチスケール / 数値シミュレーション (他11件)
【概要】本研究目的は,人工ニューラルネットワーク(ANN)とマルチスケール解析手法を融合した全く新しい数値シミュレーション法を開発することである.本手法が確立されれば,従来手法と同様の高精度解をより低コストに算出することが期待できる上,適用に制約がなく原理上あらゆる物理現象の解析が可能となる. 平成29年度は,提案法に用いるANNとして,画像認識能力に優れている畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を導...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...
❏超電導-金属膜積層構造の高度設計に基づく抵抗型限流素子の高電力密度化に関する研究(19360126)
【研究テーマ】電力工学・電気機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】大崎 博之 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
【キーワード】超電導 / 電力工学 / 電磁現象 / シミュレーション / 限流器 (他13件)
【概要】電力系統に短絡事故等が発生したときに流れる過大な電流を瞬時に抑制する装置である限流器として,高温超電導薄膜を用いて,超電導から常電導への転移にともなう電気抵抗発生を利用した抵抗型の限流器の研究を行った。電磁界・熱伝導場・電気回路の連成現象解析用数値解析ツールを開発し,超電導薄膜と金属保護膜のパターニングや厚さ等,および超電導特性の不均一性が限流特性に与える影響について明らかにした。 ...
【工学】総合工学:流体力学数値解析を含む研究件
❏流体力学における数値解法の数学解析と解析力学における古典KAM理論の数学解析(22K03391)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2022-04-01 - 2027-03-31
【研究代表者】曽我 幸平 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (80620559)
【キーワード】流体力学 / Navier-Stokes方程式 / 数値解析 / KAM理論 / Hamilton-Jacobi方程式
【概要】
❏海洋における大振幅・非線形波動の数理モデルと解析(17H02856)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】村重 淳 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (40302749)
【キーワード】非線形波動 / 応用数学 / 流体力学 / 数理モデル / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究の目的は,海洋における大振幅波動の本質(非線形性と分散性)をとらえた数理モデルを導出し,その数理解析を行うことである.令和3年度(最終年度)は以下の三つのテーマについて研究を実施した.研究成果は,発表論文6件(査読有5件,国際共著4件),学会発表21件(招待講演2件,国際講演6件)で公表されている.研究の概要は以下の通りである. 1. 数学モデル:(1)水面上に浮体がある場合の浅水波モデルの...
❏フェーズフィールドモデルに基づく二相流体問題の数値解析(21740064)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2009 - 2010
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院・数理科学研究科, 准教授 (00334706)
【キーワード】応用数学 / 数値解析 / 有限要素法 / 流体 / 流体力学 (他6件)
【概要】本研究では,非圧縮性粘性流体の二相問題に対するフェーズフィールドモデルを対象に,有限要素法による数値計算手法の開発と妥当性・正当性の解析を行った.特に,数学的枠組み(数値解析向けの定式化)の研究,および数値実験による発見的考察と結果の検証に最も力を入れた.結果的に,多相流体現象とその数学理論およびその数値計算手法に,今までになかった視点からの新しい寄与をなした. ...
【工学】総合工学:粒子法(SPH法)数値解析を含む研究件
❏粒子法による水冷却原子炉内のドライアウト現象の数値解析(14380232)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】岡 芳明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40011225)
【キーワード】原子炉 / 熱流動 / 気液二相流 / 数値解析 / 粒子法 (他8件)
【概要】沸騰水型軽水冷却炉では、炉心上部において環状噴霧流になり、そこでのドライアウトが熱的制約条件となる。そして、ドライアウトを精度良く解析できることが設計および安全のために重要である。これまで研究代表者らが開発してきたMPS (Moving Particle Semi-implicit)法は、格子を必要としない数値解析法であり、液滴の分裂や合体を容易に解析することができる。本研究では、MPS法を用いて...
❏粒子法による気液二相流における液滴流れの数値解析(13650167)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】越塚 誠一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80186668)
【キーワード】気液二相流 / 液滴 / 表面張力 / 数値解析 / 粒子法 (他14件)
【概要】気液二相流の解析では、従来より二流体モデルを用いられてきた。気相と液相の流れの支配方程式を連立させ、相間の相互作用については相関式を用いる。こうした相関式は実験的に得られるものであり、従来解析することが困難であった。特に、気液界面面積は相間の相互作用を決める基本的なパラメータであり重要である。粒子法と呼ばれる新しい数値解析手法では、格子を必要としないため、界面の大変形や流体の分裂・合体を解析するこ...
❏メソスケール流れ数値解析手法の開発(09680474)
【研究テーマ】エネルギー学一般・原子力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】矢部 孝 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (60016665)
【キーワード】Mesoscale / Numerical Method / CIP Method / Boltzmann / Vlasov (他21件)
【概要】ミクロな現象を見る計算手法としては分子動力学法、マクロの現象を見るためには流体計算手法が種々提案されているが、本研究ではこの中間領域のメソスケールの現象を追跡する計算法を追求した。この目的のために、計算グリッドが少なくても高精度の計算が可能なCIP法を用いた。ここで用いたボルツマン方程式は空間及び速度空間の6次元の方程式であり、時間発展はこの6次元位相空間での移流を解くことになる。このため、移流方...
【工学】総合工学:CIP法数値解析を含む研究件
❏多次元位相空間における分布関数の高精度数値解法と専用計算ボードの開発(13780380)
【研究テーマ】プラズマ理工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】中村 恭志 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 講師 (40323315)
【キーワード】衝突項 / プラズマ / 運動論的解析 / 専用計算機 / 数値解析 (他8件)
【概要】前年度は取組むべき衝突項として荷電粒子系に対するFokker-Planck(FP)型衝突項を取り上げ、従来高計算負荷が障害となっていた直接解法の実現策として、その高速演算を実現しうる専用計算機の設計・開発、および専用計算機による演算高速化の有効性について検証を行った。多重積分専用パイプフインを大規模Programmable Logic Device(PLD)上へ実装した実証機による一連の検証から、...
❏メソスケール流れ数値解析手法の開発(09680474)
【研究テーマ】エネルギー学一般・原子力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】矢部 孝 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (60016665)
【キーワード】Mesoscale / Numerical Method / CIP Method / Boltzmann / Vlasov (他21件)
【概要】ミクロな現象を見る計算手法としては分子動力学法、マクロの現象を見るためには流体計算手法が種々提案されているが、本研究ではこの中間領域のメソスケールの現象を追跡する計算法を追求した。この目的のために、計算グリッドが少なくても高精度の計算が可能なCIP法を用いた。ここで用いたボルツマン方程式は空間及び速度空間の6次元の方程式であり、時間発展はこの6次元位相空間での移流を解くことになる。このため、移流方...
【工学】総合工学:剥離数値解析を含む研究件
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
❏ラージ・エディ・シミュレーションの工学における複雑乱流への応用(04452139)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】乱流数値解析 / ラージ・エディ・シミュレーション / サブグリッドモデル / 一般座標系 / 有限要素法 (他19件)
【概要】ラージ・エディ・シミュレーション(LES)は、これまで主に乱流構造の基礎研究のための数値解析法として比較的単純な流れ場に適用されてきた。しかし、計算機ハードウェア性能の向上によって、これまで以上に詳細な解析が可能となったため、乱流の基礎研究においてはLESにかわって近似モデルを用いない直接シミュレーション(DS)が試みられつつあり、LESに対してはDSを適用できない複雑な流れ場の解析手段としての有...
【工学】総合工学:キャビテーション数値解析を含む研究件
❏高速極低温流体中に発生するキャビテーション気泡流の数値解析コード構築に関する研究(14750720)
【研究テーマ】航空宇宙工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】伊藤 優 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (10323817)
【キーワード】キャビテーション / 低温 / 数値解析 / 相変化 / 気泡径分布 (他6件)
【概要】LE-7Aロケットエンジンの開発で問題となったターボポンプのキャビテーションの発生と影響の厳密な予測は現在の技術では非常に困難である.今後の高性能化・高効率化を達成するには高速低温流体中キャビテーションの数値解析コードが有効となる.著者が開発した液体窒素の先細末広ノズル中のキャビテーション気泡流コードをベースに,相変化の熱力学モデルを改良し,3次元複雑キャビテーション場の解析用に気泡径分布モデルを...
❏クラウドキャビテーションの動力学の解明と制御(11450071)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】松本 洋一郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60111473)
【キーワード】エロージョン / キャビテーション / 翼 / 数値計算 / 揚力係数 (他16件)
【概要】液体中に存在する微小な空気泡が,周囲圧力の変動に伴い,急激に成長・崩壊するキャビテーション現象は,流体機械・機器の性能に大きな影響を与える.中でもポンプインペラ,舶用プロペラなど流体機器壁近傍におけるキャビテーションの崩壊現象は,機器の壊食(エロージョン)をもたらし,機器の性能に影響を与えるだけでなく,重大な事故にもつながり得る.エロージョンに関しては,これまで,単一気泡の崩壊による働撃波の発生,...
【工学】総合工学:気液二相流数値解析を含む研究件
❏粒子法による水冷却原子炉内のドライアウト現象の数値解析(14380232)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】岡 芳明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40011225)
【キーワード】原子炉 / 熱流動 / 気液二相流 / 数値解析 / 粒子法 (他8件)
【概要】沸騰水型軽水冷却炉では、炉心上部において環状噴霧流になり、そこでのドライアウトが熱的制約条件となる。そして、ドライアウトを精度良く解析できることが設計および安全のために重要である。これまで研究代表者らが開発してきたMPS (Moving Particle Semi-implicit)法は、格子を必要としない数値解析法であり、液滴の分裂や合体を容易に解析することができる。本研究では、MPS法を用いて...
❏粒子法による気液二相流における液滴流れの数値解析(13650167)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】越塚 誠一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80186668)
【キーワード】気液二相流 / 液滴 / 表面張力 / 数値解析 / 粒子法 (他14件)
【概要】気液二相流の解析では、従来より二流体モデルを用いられてきた。気相と液相の流れの支配方程式を連立させ、相間の相互作用については相関式を用いる。こうした相関式は実験的に得られるものであり、従来解析することが困難であった。特に、気液界面面積は相間の相互作用を決める基本的なパラメータであり重要である。粒子法と呼ばれる新しい数値解析手法では、格子を必要としないため、界面の大変形や流体の分裂・合体を解析するこ...
【工学】総合工学:マルチスケール数値解析を含む研究件
❏人工知能と数値解析の融合:ニューラルネットワークに基づくマルチスケール解析(17K14144)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】鈴木 良郎 東京工業大学, 工学院, 助教 (40631221)
【キーワード】ディープラーニング / 数値解析 / 機械学習 / マルチスケール / 数値シミュレーション (他11件)
【概要】本研究目的は,人工ニューラルネットワーク(ANN)とマルチスケール解析手法を融合した全く新しい数値シミュレーション法を開発することである.本手法が確立されれば,従来手法と同様の高精度解をより低コストに算出することが期待できる上,適用に制約がなく原理上あらゆる物理現象の解析が可能となる. 平成29年度は,提案法に用いるANNとして,画像認識能力に優れている畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を導...
❏マルチスケール解析に基づく混相流動詳細解析コードの開発(13750135)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / 分散相流れ / マルチスケール / 気泡 / 数値解析 (他8件)
【概要】多数の気泡や液滴・粒子を含む流れは,流体機械を始め,化学反応器,熱交換器,エンジンの燃料噴射部など,工学上重要となる種々な装置で見受けられる.そのため,これらの流れを精度よく,高速・安定に計算する手法の開発が望まれているが,これらの流れでは流れの大域的構造(マクロ構造)の中に多数の分散相が生み出すミクロ構造が存在しており,ミクロ,メゾ,マクロの様々なスケール間の相互干渉によって現象が支配されている...
【工学】総合工学:逆解析数値解析を含む研究件
❏逆問題の解の再構成手法の確立(13894002)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001
【研究代表者】磯 祐介 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (70203065)
【キーワード】逆問題 / 非適切問題 / 逆解析 / 再構成手法 / 数値解析 (他7件)
【概要】物理・工学・医学などの応用分野においてはCT(断層撮影法)など種々の逆問題が技術として利用されており、その成果は我々の生活を支えている。しかしこれらの逆問題は数学的にはHadamardの意味で非適切であり、通常の単純離散化による手法での解の再構成、特に数値的再構成は殆んど不可能である。このため、Tikhonov正則化法を始めとする幾つかの正則化法(緩和的手法)や、問題固有の情報(先見情報)を援用し...
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【工学】総合工学:模型実験数値解析を含む研究件
❏液状化免震を活用し地震・高水条件下での性能を飛躍的に向上させた複合堤防構造の開発合堤防構造の開発(22656106)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】古関 潤一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)
【キーワード】地盤防災 / 河川堤防 / 地盤工学 / 地震 / 液状化 (他8件)
【概要】液状化性地盤上の堤防中央部に必要最小限の壁を設けて複合構造とし、高水時における堤防としての本来の性能を飛躍的に向上させながら、地震時には液状化地盤の免震効果を積極的に活用して被害を低減する工法の効果を、模型実験結果の分析により明らかにした。また、2011年東北地方太平洋沖地震で発生した津波の影響を受けた海岸堤防・仮締切堤防等を現地調査し、二重締切矢板を用いた仮設の締切堤防が、津波の越流を受けてもね...
❏建築物壁面の音響拡散性能の評価および予測に関する研究(16760470)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】佐久間 哲哉 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (80282995)
【キーワード】音響拡散 / 拡散係数 / 数値解析 / 建築音響 / 境界要素法 (他6件)
【概要】本研究は、音響拡散性能の定量化に関して、模型実験と数値計算の2つのアプローチを2年間同時並行で相補的に推進するものであり、前者では模型製作・音響計測、後者ではプログラミング・データ分析の各作業において、大学院生等の研究補助を一部受けて実施されている。 模型実験に関しては、今年度に直方体残響室(内寸:6m*5m*4m)を模擬した1/5縮尺模型の製作が完了し、前年度に構築した音響再生機器、収音機器、信...
❏既設土構造物の高耐震補強と高耐震環境適合土構造物建設への補強工法の高度化利用(13852011)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2001 - 2005
【研究代表者】龍岡 文夫 東京理科大学, 理工学部, 教授 (70111565)
【キーワード】補強土構造物 / ジオテキスタル補強材 / クリープ変形特性 / 引張り試験 / 三軸圧縮試験 (他28件)
【概要】持続載荷及び繰返し載荷を受けるジオテキスタイルの変形強度特性を、系統的なジオテキスタルの引張り試験を行うことによって研究した。その結果、数週間以上に亘る荷重保持実験と多数回の繰返し載荷実験の結果を予測できる数学モデルを完成した。また、補強土の重要な構成材料である盛土材料の持続・繰返し載荷に対する残留変形特性を、各種の盛土材の持続・繰返し載荷三軸試験を系統的に行うことによって研究した。その結果を解析...
【工学】総合工学:非線形解析数値解析を含む研究件
❏ジェットエンジン燃焼器におけるバイオジェット燃料の不安定燃焼メカニズムの解明(19H02341)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】津江 光洋 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50227360)
【キーワード】ジェットエンジン / エアブラストアトマイザー / バイオ合成燃料 / ジェット燃料 / 排気 (他12件)
【概要】ジェットエンジンモデル燃焼器を用いることで,室温大気圧,高温高圧および実エンジン環境における燃焼試験を実施した.化石燃料であるジェット燃料やケロシン,およびバイオ合成燃料であるHEFA,FT-SPKの燃料性状や反応特性の違いに着目し,燃焼器内のCH*化学発光挙動を高速で観察することで,燃焼不安定性挙動をデータ駆動型アプローチによるスパース学習手法を応用して明らかにした.バイオ合成燃料の安定燃焼限界...
❏数値解析と要素実験を通信結合させた自己学習型RC構造物性能照査システムの開発(14350231)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2003
【研究代表者】井上 純哉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (70312973)
【キーワード】RC構造物 / 数値解析 / 局部変形 / 通信プロトコル / 確立有限要素法 (他19件)
【概要】一般に局部変形の卓越する部材や鋼材が局部座屈する領域が内在する場合,すべての挙動を数値解析で追跡することは未だ困難である.そこで本研究では,実験によって代表させた領域での局所変形と力の関係に関する情報をそのまま構成則開発の検証データとするシステムの構築、並びに上記システムを構築する上で不可欠となる新たな解析手法及び設計手法の開発を目的とした.その結果,新たな知見として以下に列挙する研究成果を得る事...
【工学】総合工学:自然対流数値解析を含む研究件
❏スペクトル差分法の汎用化(11640102)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】当該研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,空間精度が良好等の特長を有しており,汎用性を念頭においての適用性を確証することが急務とされている. そこで数値解析をNavicr-Stokes方程式,エネルギ方程式等の性質を明らかにする一環として単位円に写像する一般的な座標変換関...
❏スペクトル差分法の複雑形状への適用(09640247)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】持丸 義弘 東京工業大学, 工学部, 教授 (90092577)
【キーワード】スペクトル法 / 差分法 / 数値解析 / 自然対流 / スペクトル差分法 (他7件)
【概要】本研究で使用するスペクトル差分法は2次元問題/軸対称問題では一方向に完備なスペクトル展開(フーリエ展開,Dini展開,ルジャンドル展開等)し,直交方向に対する微分方程式を導出し,その微分方程式を数値解析する手法であり,このため,成分への分解時には誤差が入り込まないので,元の方程式の性質の評価としての数値解析には極めて適している上,空間精度が良好であり,数値求積速度が大きいという特徴がある.既に,簡...
❏磁場による磁性流体の自然対流の制御に関する研究(01550157)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1989 - 1990
【研究代表者】棚橋 隆彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70051638)
【キーワード】磁性流体 / 自然対流 / 磁場制御 / 伝熱促進 / 数値解析 (他12件)
【概要】磁性流体の自然対流に関する実験および数値解析を行なった。実験は立方容器内,立方容器内に水平におかれた加熱円柱回りおよび二重円筒容器内の自然対流の温度分布が外部磁場によって,いかに制御されるかを調べた。壁面温度の可視化に液晶板を用いた結果,印加磁場が磁性流体の自然対流に及ぼす影響が容易に確認できた。また,立方容器内に満たされた磁性流体の自然対流の数値解析を行ない,その結果は定性的に実験結果と良好に一...
【工学】総合工学:構造・機能材料数値解析を含む研究件
❏実験ならびに数値解析による異種金属電磁圧接界面形成機構の解明と接合条件の確立(19K05028)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】電磁圧接の接合条件、異種金属の接合界面形態、接合強度の相互関係について、実験的手法ならびに衝撃解析と熱解析をリンクさせた数値解析手法によって調査した。衝突点における両金属成分の分布(混合)挙動、衝撃圧接界面における圧力上昇と温度上昇、その後の熱拡散による冷却(温度低下)挙動をシミュレーションし、これを実際に得られた衝撃圧接界面組織と突き合わせ、異種金属電磁圧接界面に特有な組織の形成機構を明らかにし...
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
【工学】総合工学:台風数値解析を含む研究件
❏低頻度巨大高潮によるメコンデルタ都市の激甚水災害リスクの研究(26702009)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】高木 泰士 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (40619847)
【キーワード】開発途上国 / 台風 / 高潮 / メコンデルタ / 洪水 (他18件)
【概要】メコンデルタの都市は極めて低平な土地に発展しており,台風の発生は稀であるが,これまで想定されていない規模の高潮・洪水が発生した場合,人命や経済活動に多大な影響を及ぼす大災害が発生する可能性がある。本研究では,メコンデルタに適用可能な海洋・河川統合高潮モデルの開発を行い,海面上昇や地盤沈下の影響も反映して将来の洪水予測を行った。また,住民インタビューで台風の意識や知識について調査を行い,カントー市な...
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
【工学】総合工学:境界条件数値解析を含む研究件
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
❏ラージ・エディ・シミュレーションの工学における複雑乱流への応用(04452139)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】乱流数値解析 / ラージ・エディ・シミュレーション / サブグリッドモデル / 一般座標系 / 有限要素法 (他19件)
【概要】ラージ・エディ・シミュレーション(LES)は、これまで主に乱流構造の基礎研究のための数値解析法として比較的単純な流れ場に適用されてきた。しかし、計算機ハードウェア性能の向上によって、これまで以上に詳細な解析が可能となったため、乱流の基礎研究においてはLESにかわって近似モデルを用いない直接シミュレーション(DS)が試みられつつあり、LESに対してはDSを適用できない複雑な流れ場の解析手段としての有...
【工学】総合工学:有限体積法数値解析を含む研究件
❏不連続Galerkin有限要素法の数学理論の新展開(15H03635)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (00334706)
【キーワード】不連続Galerkin法 / 有限要素法 / 楕円型方程式 / 放物型方程式 / 非線形問題 (他12件)
【概要】有限要素法(FEM)と有限体積法(FVM)の長所を両立した高精度拡張版である不連続Galerkin法(DG 法)およびハイブリッド型のDG法(HDG法)に対して,その数学的基盤理論を確立した.特に,理論だけ作って応用は計算現場に任せる,という消極的な立場を超えるため,具体的な応用を設定した上で,要請される基礎理論の構築を行ったことが本研究の特徴である.具体的にはFEMやFVMでは困難の多い,異方拡...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...
【工学】総合工学:モニタリング数値解析を含む研究件
❏RC造建築物の室内乾燥による力学特性変化の実証(19H00791)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】勅使川原 正臣 中部大学, 工学部, 教授 (50344007)
【キーワード】鉄筋コンクリート / 乾燥 / 力学特性 / 経年変化 / 静的載荷実験 (他14件)
【概要】乾燥の有無をパラメータとした静的載荷実験に用いる大規模骨組み試験体のうち,本年度は,1年目に実施した非乾燥試験体の実験結果の分析を行うとともに,2年目に製作した乾燥試験体(4年目に載荷予定)の状態変化計測を継続した。 1.非乾燥試験体の静的載荷実験結果の分析 1年目に実施した非乾燥試験体の載荷実験の分析では,得られた実験結果の中でも特に耐震性能評価において重要な水平力―水平変形関係(初期剛性および...
❏気候変動に起因するベトナム沿岸災害適応策のための統合型モニタリングシステム(23254004)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【研究代表者】安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 産学官研究員 (20069826)
【キーワード】気候変動 / 適応策 / 海岸地形変化 / 堤防変状 / モニタリング (他21件)
【概要】気候変動に起因する災害に対する適応策を構築していくための隘路は基本的な科学的データとモニタリングシステムの不足にあると考えられる。この困難さを克服するために、本研究では、気候変動に対して最も脆弱な地域の一つである、ベトナム国の紅河河口デルタ(ハイハウ海岸)における防御策の提案をするために、ICTを駆使して、海岸波浪特性、地形変化及び地盤工学的特性を含むモニタリングシステムと解析システムを確立するこ...
❏羽田D滑走路防食管理のための数値解析援用防食モニタリング技術の開発(22560477)
【研究テーマ】構造工学・地震工学・維持管理工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】天谷 賢治 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (70251642)
【キーワード】維持管理工学 / 腐食数値解析 / モニタリング / 逆問題 / 腐食防食 (他8件)
【概要】本研究では上記の要請に答え問題点を克服するために羽田D滑走路に代表される巨大海洋構造物の数値解析援用防食モニタリング技術を開発した。観測方程式は,海洋構造物の形状を考慮した有限要素法計算により構成される.本推定問題は悪条件であるため,ベイズ推定のアプローチを導入する.本手法の有効性を示すために,実構造物において検証実験を実施した.この手法は,簡易な測定により,海洋鋼構造鵜物の防食状態を推定すること...
【工学】総合工学:予混合火炎数値解析を含む研究件
❏乱流希薄予混合旋回火炎から生じる燃焼騒音の発生・変調メカニズムの解明(19H02076)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】黒瀬 良一 京都大学, 工学研究科, 教授 (70371622)
【キーワード】燃焼騒音 / 希薄予混合火炎 / 旋回火炎 / 水素燃焼 / 乱流 (他11件)
【概要】本研究では,精巧な実験と高精度の数値解析を併用することより,燃焼騒音の発生・変調メカニズムを,特に壁面の影響に着目して明らかにすることを目的とした.本研究により,騒音スペクトルの音圧レベル(SPL)のピークは,壁面を設置することにより不明瞭になり,その特性が壁面と火炎の距離に応じて変化することが分かった.また,この変化が壁面と接触することにより火炎形状が変化し,火炎から直接放出される音波の特性が変...
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
【工学】総合工学:数値流体力学数値解析を含む研究件
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
❏軸流圧縮機動・静翼列の過渡流れに関する実験と数値シミュレーション研究(旋回失速付近および突入・回復過程における流れ構造と制御)(05452157)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1995
【研究代表者】吉岡 英輔 (大田 英輔) 早稲田大学, 理工学部, 教授 (50063699)
【キーワード】軸流圧縮機 / 数値解析 / 非定常圧縮性流れ / 翼列流れ / 旋回失速 (他20件)
【概要】航空エンジン等ガスタービンの高性能化に対し,主要構成要素である圧縮機の安定運転範囲を拡大して旋回失速突入を抑制し,あるいは速やかな失速離脱の技術を開発することは,主要な課題の一つである. 本研究の目的は,軸流圧縮機による実験と2次元圧縮性ナビエ・ストークス方程式の数値解析の両面から,旋回失速と不安定現象のメカニズムを把握し,有効な制御の基礎を見いだすことである.従来多くの研究がなされているが,遷音...
❏ラージ・エディ・シミュレーションの工学における複雑乱流への応用(04452139)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】乱流数値解析 / ラージ・エディ・シミュレーション / サブグリッドモデル / 一般座標系 / 有限要素法 (他19件)
【概要】ラージ・エディ・シミュレーション(LES)は、これまで主に乱流構造の基礎研究のための数値解析法として比較的単純な流れ場に適用されてきた。しかし、計算機ハードウェア性能の向上によって、これまで以上に詳細な解析が可能となったため、乱流の基礎研究においてはLESにかわって近似モデルを用いない直接シミュレーション(DS)が試みられつつあり、LESに対してはDSを適用できない複雑な流れ場の解析手段としての有...
【工学】総合工学:乱流数値解析を含む研究件
❏乱流希薄予混合旋回火炎から生じる燃焼騒音の発生・変調メカニズムの解明(19H02076)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】黒瀬 良一 京都大学, 工学研究科, 教授 (70371622)
【キーワード】燃焼騒音 / 希薄予混合火炎 / 旋回火炎 / 水素燃焼 / 乱流 (他11件)
【概要】本研究では,精巧な実験と高精度の数値解析を併用することより,燃焼騒音の発生・変調メカニズムを,特に壁面の影響に着目して明らかにすることを目的とした.本研究により,騒音スペクトルの音圧レベル(SPL)のピークは,壁面を設置することにより不明瞭になり,その特性が壁面と火炎の距離に応じて変化することが分かった.また,この変化が壁面と接触することにより火炎形状が変化し,火炎から直接放出される音波の特性が変...
❏ヘリシティ概念を用いた旋回乱流の研究(17540349)
【研究テーマ】数理物理・物性基礎
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】横井 喜充 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (50272513)
【キーワード】乱流 / 旋回流 / ヘリシティ / 変分解析 / 輸送抑制 (他8件)
【概要】ヘリシティ(速度と渦度の相関)概念を用いた変分解析を実行した。その結果、ヘリシティ一定という拘束条件の下で、平均流の渦の強さを極小にするような平均速度場の配位が、旋回乱流での平均場の配位とよく一致することがわかった。 さらに、角運動量の束縛条件も加味することで、平均主流が、旋回流とは全く逆の振る舞いを示す自軸回転円管乱流についても変分解析を導入することが可能であることを示した。これは、一見正反対の...
❏LESモデルによる乱流燃燒火炎解析法の開発とその評価(11305017)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】小林 敏雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50013206)
【キーワード】数値流体力学 / 燃焼流れ / 乱流 / ラージ・エディ・シミュレーション / 層流火炎片(フレームレット) (他19件)
【概要】本研究報告書では、発電プラントや産業用ガスタービン等の燃焼器を対象にLESを基礎とする数値解析モデリングを確立して合理的な設計法として導入を図ることを目的として実施した研究成果を報告する。まず、乱流と燃焼反応の干渉について、乱流中においてシート状の層流火炎片(Flamelet)を仮定した乱流燃焼モデルのLESへの適用法を述べる。従来、主に統計平均モデルで検討されてきた単純火炎に対するモデルをLES...
【工学】総合工学:乱流モデル数値解析を含む研究件
❏ヘリシティ概念を用いた旋回乱流の研究(17540349)
【研究テーマ】数理物理・物性基礎
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】横井 喜充 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (50272513)
【キーワード】乱流 / 旋回流 / ヘリシティ / 変分解析 / 輸送抑制 (他8件)
【概要】ヘリシティ(速度と渦度の相関)概念を用いた変分解析を実行した。その結果、ヘリシティ一定という拘束条件の下で、平均流の渦の強さを極小にするような平均速度場の配位が、旋回乱流での平均場の配位とよく一致することがわかった。 さらに、角運動量の束縛条件も加味することで、平均主流が、旋回流とは全く逆の振る舞いを示す自軸回転円管乱流についても変分解析を導入することが可能であることを示した。これは、一見正反対の...
❏山岳地帯における土木構造物の耐風安全性向上のための新しい強風予測システムの構築(13555125)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】石原 孟 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20323511)
【キーワード】台風シミュレーション / 天気図 / 台風データベース / 台風の確率モデル / 台風モデル (他15件)
【概要】本研究では,まず台風の性質を表す基本パラメータ(台風の移動方向,移動速度,中心気圧の低下量,最大旋衡風速半径,年平均上陸数など)に関する新しいデータベースを構築し,日本における台風の確率モデルを作成した。具体的には,まず台風気圧場同定の際には天気図の等圧線情報と気圧の地上観測データとを融合利用する手法を開発し,気圧場同定の成功率を従来の13%から66%へ向上させた。これにより,日本を含む極東アジア...
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
【工学】総合工学:シミュレーション数値解析を含む研究件
❏数理構造の抽出と保存を中心とした次世代エレクトロニクス材料設計基盤の創出(16KT0016)
【研究テーマ】連携探索型数理科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-07-19 - 2019-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 計算科学 / 量子ダイナミクス / 有機エレクトロニクス / 構造保存解法 (他10件)
【概要】本研究では複雑化・巨大化し従来の設計プロセスでは限界に達しつつある次世代エレクトロニクス材料の新設計基盤の創出を目指して,数理構造の一貫性に基づく物理・数理モデル・数値計算の一体化した計算体系を探究した.その結果,構造保存的モデル縮減法の新規開発・検証,量子ダイナミクス計算のための高速な反復法の開発など,重要な要素技術開発を行ったあと,総合応用技術としてエネルギー保存型並列解法による量子ダイナミク...
❏異種金属衝撃圧接界面における非平衡相形成機構の解明(16K06742)
【研究テーマ】複合材料・表界面工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】熊井 真次 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00178055)
【キーワード】接合・溶接 / 構造・機能材料 / 異種金属接合 / 数値解析 / 衝撃圧接 (他10件)
【概要】衝撃圧接法の1種である爆発圧接法に着目し、その圧接過程を5つに分類した。3種類のモデルを結合した複合数値解析手法を開発し、接合界面に形成する波状界面形態、界面での中間層の形成過程を再現した。数値解析結果は実際に得られた異種金属爆発圧接材の界面形態と定量的によい一致を示した。接合界面の推定冷却速度は、界面組織や非平衡相の生成を十分説明し得るものであった。 本研究で開発した数値解析モデルは、特徴的な異...
❏滑らかでない確率微分方程式の理論:数値解析への応用(24340022)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】KOHATSU・HIGA A (KOHATSUHIGA Auturo) 立命館大学, 理工学部, 教授 (80420412)
【キーワード】確率過程 / シミュレーション / 数値解析 / 無限次元解析 / 確率微分方程式 (他12件)
【概要】確率微分方程式はいろんな応用分野で使われているモデルである。このモデルによって動的にランダムに動く現象に対して説明できる方程式である。理論の観点ではいろんな展開があるが実際の計算を行うためにモンテカルロシミュレーションが必要である。この研究課題がこの設定で展開されている。特に確率微分方程式の係数が非滑らかであるときにシミュレーション方法の提案や数値解析の道具を構築することが目的である。 特にシステ...
【工学】総合工学:風洞実験数値解析を含む研究件
❏風力エネルギー利用の効率化のための新しい局地風況予測モデルの開発と実験的検証(12450181)
【研究テーマ】構造工学・地震工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】藤野 陽三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
【キーワード】風況予測 / 複雑地形 / 風力エネルギー / 修正残差切除法 / 境界条件 (他16件)
【概要】気候変動枠組条約に基づく京都議定書が発効する見込みであり,日本は二酸化炭素排出量の大幅な削減が求められる.そのために二酸化炭素を排出しないエネルギーである風力エネルギーの有効利用が今後重要となる.日本での風力エネルギーの有効利用のためには急峻で複雑な地形上の高精度な風況予測が必要不可欠である. 本研究は流体力学の基礎方程式に基づく新しい局地風況予測モデルを開発し,剥離を伴う複雑地形上の流れ場の高精...
❏適風環境における気温・日射の役割の解明と実験・数値解析併用型風環境評価手法の開発(07405027)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】村上 周三 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40013180)
【キーワード】適風環境 / 風洞実験 / 数値解析
【概要】屋外の風環境評価は、従来主として強風時のみを対象としていた。本研究ではこれを発展させ、我々が日常的に体験している比較的低風速時の温熱環境も対象として適風環境(屋外における暑さ寒さを含めた適切な風環境)という新しい概念を提示し、その構造を調べ、風洞実験と数値解析の両者の利点を生かした新たな風環境評価システムを開発することを目的とする。 また近年では、都市化の進行に伴い緑地面積の減少やエネルギー消費の...
【工学】総合工学:計算流体力学(CFD)数値解析を含む研究件
❏地域特性に適合する環境効率の高い市街地形態の研究-外気候制御の基礎理論の構築-(21360274)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】持田 灯 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00183658)
【キーワード】地球 / 都市環境 / 気候特性 / 都市空間の換気 / 通風 (他19件)
【概要】立地条件の異なる都市(仙台、長野、中国の広州、武漢)おいて実測調査を行い、各都市の気候特性を把握するとともに、温冷感に影響を及ぼす主要な要因を抽出した。この結果をもとに、市街地形態の変更による風通しの改善や日射制御の影響を定量的に評価し、都市の気候特性に適合した環境効率の高い市街地環境の計画手法を検討した。 ...
❏建築付帯物から発生する空力騒音の数値予測に関する研究(12450231)
【研究テーマ】建築環境・設備
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】平手 小太郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (70165182)
【キーワード】屋外建築付帯物 / 空力音 / 数値解析 / 数値流体解析 / 複雑形状物体 (他16件)
【概要】実スケールの解析:解析手法はLighthill-Curleの理論を基にして,非圧縮性流体解析手法により音源近傍を解析し,得られた物体表面上の流体音源からの放射音場をCurleの式により計算する手法とした.流体解析には標準SmagorinskyモデルによるLESを使用した.解析対象は辺長21mmの角柱が13本並んだベランダ手摺子とし,解析レイノルズ数は風速12m/sに相当する16,000,等間隔に並...
【工学】総合工学:液滴数値解析を含む研究件
❏粒子法による水冷却原子炉内のドライアウト現象の数値解析(14380232)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】岡 芳明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40011225)
【キーワード】原子炉 / 熱流動 / 気液二相流 / 数値解析 / 粒子法 (他8件)
【概要】沸騰水型軽水冷却炉では、炉心上部において環状噴霧流になり、そこでのドライアウトが熱的制約条件となる。そして、ドライアウトを精度良く解析できることが設計および安全のために重要である。これまで研究代表者らが開発してきたMPS (Moving Particle Semi-implicit)法は、格子を必要としない数値解析法であり、液滴の分裂や合体を容易に解析することができる。本研究では、MPS法を用いて...
❏粒子法による気液二相流における液滴流れの数値解析(13650167)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】越塚 誠一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80186668)
【キーワード】気液二相流 / 液滴 / 表面張力 / 数値解析 / 粒子法 (他14件)
【概要】気液二相流の解析では、従来より二流体モデルを用いられてきた。気相と液相の流れの支配方程式を連立させ、相間の相互作用については相関式を用いる。こうした相関式は実験的に得られるものであり、従来解析することが困難であった。特に、気液界面面積は相間の相互作用を決める基本的なパラメータであり重要である。粒子法と呼ばれる新しい数値解析手法では、格子を必要としないため、界面の大変形や流体の分裂・合体を解析するこ...
【工学】総合工学:有限要素解析(FEM)数値解析を含む研究件
❏人工亀裂と非直交ひび割れ間の相互干渉を応用したRC部材の能動的破壊制御(13355019)
【研究テーマ】土木材料・力学一般
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】前川 宏一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80157122)
【キーワード】人工亀裂 / せん断耐力 / 耐震性能 / 数値解析 / 鉄筋コンクリート (他15件)
【概要】(1)あらかじめ導入された人工亀裂と、その後にせん断力によって導入されるせん断ひび割れとの連成機構の解明を目的とし、種々異なる交差角を設定して部材の破壊実験を行った。単調載荷ならびに交番繰り返し載荷のいずれの場合にも、せん断ひび割れの進展を人工亀裂が抑制、阻害し、耐力向上および靭性改善の能力を有することが実証された。また、留意点として、人工亀裂あるいは先行ひび割れと荷重によって導入されるせん断ひび...
❏既設土構造物の高耐震補強と高耐震環境適合土構造物建設への補強工法の高度化利用(13852011)
【研究テーマ】地盤工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2001 - 2005
【研究代表者】龍岡 文夫 東京理科大学, 理工学部, 教授 (70111565)
【キーワード】補強土構造物 / ジオテキスタル補強材 / クリープ変形特性 / 引張り試験 / 三軸圧縮試験 (他28件)
【概要】持続載荷及び繰返し載荷を受けるジオテキスタイルの変形強度特性を、系統的なジオテキスタルの引張り試験を行うことによって研究した。その結果、数週間以上に亘る荷重保持実験と多数回の繰返し載荷実験の結果を予測できる数学モデルを完成した。また、補強土の重要な構成材料である盛土材料の持続・繰返し載荷に対する残留変形特性を、各種の盛土材の持続・繰返し載荷三軸試験を系統的に行うことによって研究した。その結果を解析...
【工学】総合工学:有限要素法数値解析を含む研究件
❏不連続Galerkin有限要素法の数学理論の新展開(15H03635)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (00334706)
【キーワード】不連続Galerkin法 / 有限要素法 / 楕円型方程式 / 放物型方程式 / 非線形問題 (他12件)
【概要】有限要素法(FEM)と有限体積法(FVM)の長所を両立した高精度拡張版である不連続Galerkin法(DG 法)およびハイブリッド型のDG法(HDG法)に対して,その数学的基盤理論を確立した.特に,理論だけ作って応用は計算現場に任せる,という消極的な立場を超えるため,具体的な応用を設定した上で,要請される基礎理論の構築を行ったことが本研究の特徴である.具体的にはFEMやFVMでは困難の多い,異方拡...
❏流体現象のマクロ構造とメゾ構造解明のための解析理論の構築(24224004)
【研究テーマ】基礎解析学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2012-05-31 - 2017-03-31
【研究代表者】柴田 良弘 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50114088)
【キーワード】関数方程式 / 流体数学 / 確率解析 / 大域解析学 / 数値解析 (他9件)
【概要】マクロレベルの流体数学研究ではストークス方程式のR有界性に基づく理論により粘性流体の自由境界問題の解の時間局所一意存在を一般領域で示した。またストークス作用素のスペクトル解析に基づく理論によりナヴィエ・ストークス方程式の一相自由境界問題の時間大域解の一意存在と漸近挙動を有界及び非有界領域で示した.メゾレベルでの流体数学研究では気泡振動を支配する確率微分方程式を導出し,その時間大域解の存在と漸近挙動...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...
【総合生物】ゲノム科学:数理工学数値解析を含む研究件
❏モデル縮減に基づく新世代高速構造保存数値計算法の創出(17H02826)
【研究テーマ】計算科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 構造保存解法 / モデル縮減 / 数値計算 / 応用数学 (他6件)
【概要】本研究課題では,モデル縮減技法を採り入れた新しい構造保存解法の創出を目指した.その結果,シンプレクティックモデル縮減の有効性の検証,それを散逸系に拡張した新しい構造保存モデル縮減法の開発など,目指したとおりの構造保存的モデル縮減手法が得られた.またその過程でポアソン括弧・南部括弧に基づく新しい構造保存解法の開発,動的モード分解など新しいモデル縮減技法に関する理論解析など,いくつかの基礎的知見も得ら...
❏数理構造の抽出と保存を中心とした次世代エレクトロニクス材料設計基盤の創出(16KT0016)
【研究テーマ】連携探索型数理科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-07-19 - 2019-03-31
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90293670)
【キーワード】数値解析 / 計算科学 / 量子ダイナミクス / 有機エレクトロニクス / 構造保存解法 (他10件)
【概要】本研究では複雑化・巨大化し従来の設計プロセスでは限界に達しつつある次世代エレクトロニクス材料の新設計基盤の創出を目指して,数理構造の一貫性に基づく物理・数理モデル・数値計算の一体化した計算体系を探究した.その結果,構造保存的モデル縮減法の新規開発・検証,量子ダイナミクス計算のための高速な反復法の開発など,重要な要素技術開発を行ったあと,総合応用技術としてエネルギー保存型並列解法による量子ダイナミク...
❏複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究(20760052)
【研究テーマ】工学基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】松尾 宇泰 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 准教授 (90293670)
【キーワード】数理工学 / 数値解析 / シミュレーション / 保存・散逸スキーム / 微分方程式 (他7件)
【概要】本研究は,国産の数値手法である「離散変分法」を有限要素法に拡張することを目的としていたが,その中で以下の知見を得た. まず,本研究において空間1次元の場合にH^1の枠組みで有限要素法版離散変分法が構成可能であること,およびいくつかの代表的な偏微分方程式(非局所作用素を含む方程式を含む)に対して適用し,実際に保存則を保つ数値計算が可能であることを示した.またこの枠組みが空間2,3次元の場合にも基本的...
【農学】社会経済農学:全地球測位システム(GPS)数値解析を含む研究件
❏GPSネットワークデータの逆解析に基づく地殻変動モニタの開発(13308020)
【研究テーマ】自然災害科学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域歪場 / 地域弾性係数 (他15件)
【概要】本研究の目的は地殻変動モニタの開発である.このモニタは,PSネットワーク電子基準点を含む地域に対し,計測されたデータから歪場の増分を計算し,釣り合い式を満たすよう,地域弾性係数とそれに伴う応力場の増分を推定するものである.応力場の推定を行う逆解析理論は全く新しい理論であり,それに基づく大規模数値解析手法を構築し,地殻変動モニタをコード化している.地殻変動モニタの妥当性は数値実験によって検証されてい...
❏GPSデータの逆解析による広域応力分布・構成則の推定(11490006)
【研究テーマ】広領域
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】堀 宗朗 東京大学, 地震研究所, 助教授 (00219205)
【キーワード】GPS / 逆解析 / 地域応力場 / 地域ひずみ場 / 数値解析 (他14件)
【概要】本研究は,GPSによって計測される列島の変位・ひずみデータを逆解析することによって,列島各地域の大局的地殻変動と地域的地殻変動を決定し,地域毎の応力分布と構成則を推定することを試みたものである.現時点での研究の主要な成果は次の3点として整理される. 1)地殻変動の原因はプレート運動と地域の非均一性である.プレート運動は大局的地殻変動を引き起こし変位増分として観測されること,地域毎の非均一性は局所的...
【医歯薬学】看護学:数理モデル数値解析を含む研究件
❏海洋における大振幅・非線形波動の数理モデルと解析(17H02856)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】村重 淳 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (40302749)
【キーワード】非線形波動 / 応用数学 / 流体力学 / 数理モデル / 数値解析 (他7件)
【概要】本研究の目的は,海洋における大振幅波動の本質(非線形性と分散性)をとらえた数理モデルを導出し,その数理解析を行うことである.令和3年度(最終年度)は以下の三つのテーマについて研究を実施した.研究成果は,発表論文6件(査読有5件,国際共著4件),学会発表21件(招待講演2件,国際講演6件)で公表されている.研究の概要は以下の通りである. 1. 数学モデル:(1)水面上に浮体がある場合の浅水波モデルの...
❏超低速の溶解現象と特異拡散の数理解析(15K13455)
【研究テーマ】数学基礎・応用数学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】山本 昌宏 東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (50182647)
【キーワード】特異拡散 / 不均質媒質 / 非整数階偏微分方程式 / 凝集 / セシウムの特異拡散 (他10件)
【概要】設備などが超低速で溶解し、内部から汚染物質などが土壌など不均質媒質中を拡散する現象について数理解析を行った。不均質性のため、密度の空間・時間変化においては、通常の拡散方程式が示すような強い平均化はなく、特異拡散であることが知られていた。本研究において、特異拡散現象をよりよく記述するモデル方程式として、非整数階偏微分方程式を考えて、初期値・境界値問題や、方程式の係数の決定のような逆問題の一意性と安定...
❏有限体積法の数学的基盤理論の確立(23340023)
【研究テーマ】数学一般(含確率論・統計数学)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】齊藤 宣一 東京大学, 数理(科)学研究科(研究院), 准教授 (00334706)
【キーワード】数値解析 / 数理モデル / 有限体積法 / 有限要素法 / 差分法 (他8件)
【概要】本研究プロジェクトでは,構造保存型の数値解法として理工学各分野で広く応用されている有限体積法に対する数学的な基盤理論の開発とその現実問題への応用を行なった。基礎的な面では、離散ソボレフの不等式、補間誤差不等式の最良定数、離散Rellichの定理、離散最大値の定理、離散微分形式などについて応用指向の進んだ結果を得ることができた。応用面では、細胞性粘菌の数理モデルに対して、構造保存型の有限体積法を開発...