JP2014211798A - 数値計算プログラム、数値計算方法及び情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
vab=va−vb
rab(太字)=ra−rb
rab(イタリック)=|rab(太字)|
Tab=Ta−Tb
(A)粒子が連続体内部に存在する場合には放射冷却が起こらず、
(B)粒子が平面上に一様分布している場合には放射冷却が、当該粒子と等価な体積を有する、各辺が等長である平行六面体が有する六面のうち一面からの放射冷却が起こり、且つ
(C)粒子が孤立している場合には当該粒子と等価な体積の球と同じ放射冷却が起こる
ように補正するための連続関数である。なお、シュテファン・ボルツマンの法則は、(8)式において、係数ga以外の部分で表される。また、σは、物質に依存しないシュテファン・ボルツマン係数であり、αは物体の、黒体からのずれを表す係数(以下、放射率と呼ぶ)を表し、dは空間次元を表す。dは、1、2又は3である。さらに、(ma/ρa)1-(1/d)は、粒子aの表面積を表している。ここで、「当該粒子と等価な体積を有する、各辺が等長である平行六面体が有する六面のうち一面」は、当該粒子と等価な体積の立方体が有する六面のうち一面と等しい面積を有することになる。また、係数gaの満たすべき(B)の条件の代わりとして、表面形状に応じて粒子を、当該粒子と等価な体積の多面体や半球と仮定した場合において、当該粒子と等価な体積の立方体が有する六面のうち一面と等しい面積を有する立体であっても良い。
(A)粒子が物体内部に存在するときには放射冷却は起こらない。
これはga(0)=0と等価である。なぜならば、内部粒子の時Qa=0であり、この時ga(0)=0であれば、放射冷却によって失われる内部エネルギーが0となり、放射冷却が起きていないことになるからである。
(B)平面上に一様に分布しているとき、当該粒子と等価な体積の立方体のうち一面からの放射冷却が起こる(従来手法)。
これはga(1/2)=1と等価である。なぜならば、表面粒子の場合には、Qa=1/2であり、この時ga(1/2)=1であれば、放射冷却によって失われる内部エネルギーは、シュテファン・ボルツマンの法則に従って計算した量((8)式においてgaを除外した式の値)に一致するためである。
(C)孤立した粒子は等価な体積の球と同様に放射冷却が生ずる。
この条件は、以下のような式で表される。
連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出し、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する
処理を、コンピュータに実行させるための数値計算プログラム。
前記係数が、
粒子が前記連続体内部に存在する場合には放射冷却が起こらず、
粒子が平面上に一様分布している場合には当該粒子と等価な体積を有する、各辺が等長である平行六面体が有する六面のうち一面からの放射冷却が起こり、且つ
粒子が孤立している場合には当該粒子と等価な体積の球と同じ放射冷却が起こる
ように補正するための連続関数である
付記1記載の数値計算プログラム。
前記連続関数が、規格化された数密度saの関数となっている
付記2記載の数値計算プログラム。
連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出し、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する
処理を含み、コンピュータにより実行される数値計算方法。
連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出する手段と、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する手段と、
を有する情報処理装置。
120 第1データ格納部
130 物理量算出部
140 第2データ格納部
150 出力部
131 近傍リスト生成部
132 放射冷却算出部
133 積分処理部
Claims (7)
- 連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出し、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する
処理を、コンピュータに実行させるための数値計算プログラム。 - 前記係数が、
粒子が前記連続体内部に存在する場合には放射冷却が起こらず、
粒子が平面上に一様分布している場合には当該粒子と等価な体積を有する、各辺が等長である平行六面体が有する六面のうち一面からの放射冷却が起こり、且つ
粒子が孤立している場合には当該粒子と等価な体積の球と同じ放射冷却が起こる
ように補正するための連続関数である
請求項1記載の数値計算プログラム。 - 連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出し、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する
処理を含み、コンピュータにより実行される数値計算方法。 - 連続体を粒子の集合として表現する場合における各粒子について、当該粒子が前記連続体表面にさらされている度合いに対応する係数に応じ且つ放射冷却に基づく内部エネルギーの時間微分を算出する手段と、
各粒子について算出された前記内部エネルギーの時間微分に基づき、単位時間後の前記内部エネルギーを算出する手段と、
を有する情報処理装置。
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2014
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JPN6016046905; 飯田 将雄: '粒子法による3次元ナトリウム漏洩燃焼挙動解析コードの開発' 動燃技報 No.107, 199809, pp.95-100 * |
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