港湾技研資料

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流体FEMでの安定な影響行列作成法

港湾技研資料 NO.0333 1980.03

執筆者岩崎峯夫,秋園純一
所属機材部 (作業船研究室)

要旨

 有限要素法による流体運動解析において、影響マトリック
スを係数とする連立一次方程式を解く場合は、このマトリッ
クスの対角値にゼロを含むため、計算上、不安定となり、ピ
ボット選択を行うか、対角値にゼロを含む行を最後に配置す
る方法が取られている。これらの方法は、応力解析での安定
な剛性マトリックスを係数とする連立一次方程式を解く方法
に比較して計算時間、計算機の容量の点で不利である。そこ
で、本報告では、始めゼロである対角要素の値の非ゼロ化の
過程を明らかにし、一般的な非ゼロ化の理論を示した。その
結果から、節点番号付に、ある条件を課すことによりピボッ
ト選択と同じ効果を与えることができる“条件付節点番号付
法”を提案した。この方法は、応力解析で用いられている連
立一時方程式解法をそのまま利用できる利点をもっている。


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