研究紹介

計算科学研究センター

複雑現象統一的解法研究チーム

チームリーダー 坪倉 誠 (Ph.D.)
坪倉 誠 (Ph.D.)

ものづくりや自然環境でみられる複雑現象を詳しく見た場合、流体運動、構造変形、熱伝達、電磁場、化学反応などの複数の現象が相互作用するような場であることが多いです。今までは現象を単純化・個別化することでそれぞれの支配方程式に対してチューニングしてきたシミュレーション手法も、計算機が高度化するにつれてこのような複合問題に対するニーズが急速に高まっています。その際、既存の個別シミュレーション手法を連成させるという従来のやり方では、急速に進化する計算機の性能を発揮できないことが問題となります。
当研究チームでは、このような複数の偏微分方程式群と異なる時空間スケールで支配される複雑現象を統一的に扱える連成シミュレーション手法の構築を目指しています。あわせてこのような統一的解法において、「京」に代表される超大規模並列分散環境を効率的に活用するための共通基盤としてのアルゴリズム・ツールの開発を行っています。

研究主分野

工学

研究関連分野

環境学 / 総合理工 / 数物系科学

キーワード

  • 流体工学
  • 乱流
  • 数値流体力学
  • 自動車空力
  • ラージエディーシミュレーション

主要論文

「*」は、理研外のみでの成果です。
  1. Jansson, N., Bale, R., Onishi, K., Tsubokura, M.,
    "Dynamic Load Balancing for Large-Scale Multiphysics Simulations",
    High-Performance Scientific Computing : Jülich Aachen Research Alliance (JARA) High-Performance Computing Symposium, pp. 13–23, (2016)..
  2. Wu-Shung Fu, Wei-Hsiang Wang, Chung-Gang Li & Makoto Tsubokura,
    "An investigation of the unstable phenomena of natural convection in parallel square plates by multi-GPU implementation",
    An International Journal of Computation and Methodology, Volume 71(1), pp.66-83, (2016).
  3. Li Chung-Gang, Tsubokura Makoto, Bale Rahul,
    "Framework for simulating natural convection in practical applications",
    International Communications in Heat and Mass Transfer, Volume 75, pp.52-58, (2016).
  4. 西口浩司,車谷麻緒,岡澤重信,坪倉誠,
    "Phantom-node法に基づく非圧縮性オイラー型有限要素法による固体接触解析",
    土木学会論文集A2(応用力学),Vol. 72, No. 2, p. I_143-I_154, (2016).
  5. * Jing Li, Makoto Tsubokura, Masaya Tsunoda,
    "Numerical Investigation of the Flow Around a Golf Ball at Around the Critical Reynolds Number and its Comparison with a Smooth Sphere",
    Flow, Turbulence and Combustion, Volume 95, Issue 2–3, pp.415–436, (2015)
  6. Chun-Gang Li, Makoto Tsbuokura, Keiji Onishi:
    "Feasibility Investigation of Compressible Direct Numerical Simulation with Preconditioning Method at Extremely Low Mach Numbers"
    International Journal of Computational Fluid Dynamics, vol.28, Issue 6-10, pp.411-419, (2014)
  7. Keiji Onishi, Makoto Tsubokura:
    "Vehicle Aerodynamics Simulation for the Next Generation on the K computer: Part 2 Use of Dirty CAD Data with Modified Cartesian Grid Approach"
    SAE International Journal of Passenger Cars – Mechanical Systems, 7(2): 2014-01-0580(2014)
  8. Makoto Tsubokura, Andrew Hamilton Kerr, Keiji Onishi, Yoshimitsu Hashizume:
    "Vehicle Aerodynamics Simulation for the Next Generation on the K-computer: Part 1 Development of the framework for fully unstructured grids up to 10 billion numerical elements"
    SAE International Journal of Passenger Cars – Mechanical Systems, 7(2): 2014-01-0621(2014)
  9. Wu-Shung Fu, Chung-Gang Li, Makoto Tsubokura, Yun Huang, J. A. Domaradzki:
    "An Investigation of Compressible Turbulent Forced Convection by an Implicit Turbulence Model for Large Eddy Simulation"
    Numerical Heat Transfer, PartA: Applications, vol.64, issue 11, pp.858-878 (2013)
  10. 坪倉誠,大西慶治:
    “自動車の大規模空力シミュレーション ―非構造格子 vs. 構造格子―”
    情報処理(情報処理学会誌),vol.55, No.8, pp.823-828 (2014)

メンバーリスト

主宰者

坪倉 誠
チームリーダー

メンバー

大西 慶治
特別研究員
BALE Rahul
特別研究員
西口 浩司
特別研究員
WANG Wei-Hsiang
特別研究員
岡澤 重信
客員主管研究員
田村 哲郎
客員主管研究員
大島 伸行
客員主管研究員
黒瀬 良一
客員研究員
LI Chung-Gang
客員研究員
JANSSON Leif Niclas
客員研究員
LINTERMANN Andreas
客員研究員
堀 司
客員研究員
池田 隼
客員研究員
DUNG Duong Viet
客員研究員