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令和二年度において，当初予定であった事項を修正して，短繊維を含んだ複合材フィラメントの３Dプリントの二次元印刷プロセスがMoving Particle Semi-implicit (MPS)法でシミュレーションできるようになり，実験と比較して９０％以上の形状類似性が得られた。
令和三年度では，これを三次元に拡張することを目的として研究を遂行した。三次元へのMPS法シミュレーション手法の拡張そのものは容易であった。アルゴリズム的には既に３次元用にされていたものを二次元で実施していただけである。しかし，３次元シミュレーションを実施するに当たり，シミュレーションモデルの構築が重大な問題となった，これは，ノズル形状やフィラメント形状などの円形の複雑形状を，六方格子の格子点上に正確に配置しないと，MPS法では，ごくわずかな粒子間距離の変動が圧力変動になり，その不規則な点で過剰な圧力変動が発生して粒子が飛び出す現象が発生してしまうためである．三次元のノズルやフィラメントであるが故に修正に一年を有した．特にノズル形状の修正は非常に手間のかかる作業であった．三次元解析は時間がかかるため，修正の有効性を判断する作業も数週間を要するものであった．
修正後に解析を実施したところ，アルゴリズムそのものはそのまま適用が可能である事を確認した。MPS法の解析には二週間の程度が必要であった．さらに，実験値と比較した結果，断面形状は９０％以上の類似性を有しており，３次元解析手法も有効であることを確認した。今後は溶融シミュレーションをインプリメントしていく予定である．