複雑領域上における構造保存数値解法に関する研究
【研究分野】工学基礎
【研究キーワード】
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 / 離散変分法 / 微分方程式の数値解法
【研究成果の概要】
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に拡張可能であることを示した,特に2次元磁場無しのGinzburg-Landau方程式(超伝導現象を記述する方程式)の場合に,実際にスキームが動作することを確認した.また計算の高速化のため,新たに線形化する手法も開発し,その有効性を確認した.
【研究代表者】
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)