山﨑 裕司  修士論文:並列計算機による小型遊泳物体を模擬した移動境界流体シミュレーション
研究概要

 水棲生物である魚類や鯨類の遊泳方法は船舶におけるスクリュープロペラの推進方法と比較して高効率であり,旋回性にも優れていると言われている.この魚類の推進機構を模擬した魚型ロボットの開発が盛んに進められており,推進効率の向上や制御技術の高度化のために魚類の波打ち運動の周波数や振幅による影響を調べることは重要であると考えられる.本研究では,正規化格子ボルツマン法及び仮想流束法を用いて小型遊泳物体の遊泳運動に対する数値シミュレーションを行い,周波数と振幅が小型遊泳物体の推進力に及ぼす影響を調べた.オタマジャクシを模擬した流れ場の解析した結果,後方に逆カルマン渦列の発生を確認した.その渦は後方にジェット流を発生させ,それにより推力を発生させていることがわかった.周波数及び振幅を増加させることにより推進力が増加し,両者を比較した場合では周波数を増加させる方がより推進力に強い影響を与えることを確認した.

研究業績等

 【卒業論文】

 “GPGPUに基づく高速数値シミュレーションに関する研究”,京都工芸繊維大学,2012年2月.

 

 【修士論文】

 “並列計算機による小型遊泳物体を模擬した移動境界流体シミュレーション”,京都工芸繊維大学,2014年2月.

 

 【国内会議発表】

  1. 山﨑裕司,福井智宏,森西晃嗣,“並列計算機による仮想流束法を用いた流体シミュレーションに関する研究”,第27回数値流体力学シンポジウム,USB memory,名古屋,2013年12月.
  2. 山﨑裕司,福井智宏,森西晃嗣,“仮想流束法の高速数値シミュレーションに関する研究”,日本機械学会 関西支部 第88期定時総会講演会,p. 2-1,大阪,2013年3月.
  3. 山﨑裕司,福井智宏,森西晃嗣,“仮想流束法の並列計算に関する研究”,日本機械学会 第25回計算力学講演会,USB memory,神戸,2012年10月.
  4. 山﨑裕司,福井智宏,森西晃嗣,“GPUコンピューティングの数値流体シミュレーションへの適用に関する研究”,第17回 計算工学講演会,Vol. 17(USB memory),京都,2012年5月.
  5. 山﨑裕司,福井智宏,森西晃嗣,“GPGPUによる高速数値シミュレーションに関する研究”,日本機械学会 関西学生会 平成23年度学生員卒業研究発表講演会,p. 10-5,吹田,2012年3月.

 

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