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1.

図書
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1. 流体力学ハンドブック. 第2版
日本流体力学会編
出版情報: 東京 : 丸善, 1998.5  xxxiv, 1294p, 図版 [4] p ; 22cm
所蔵情報: loading…
2.

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東工大
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東工大
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2. 有限要素法による流れのシミュレーション ([正] ; 続)
日本数値流体力学会有限要素法研究委員会編
出版情報: 東京 : シュプリンガー・フェアラーク東京, 1998.11-2008.8  2冊 ; 26cm
所蔵情報: loading…
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第1 章流れのシミュレーションにおける支配方程式 1
   1.1 Euler 記述に基づく保存則 1
   　1.1.1 質量保存則 2
   　1.1.2 運動量保存則 3
   　1.1.3 エネルギー保存則 3
   1.2 流れと物質の移流拡散の支配方程式 4
   　1.2.1 非圧縮性非粘性流体 4
   　1.2.2 非圧縮性粘性流体 5
   　1.2.3 圧縮性非粘性流体 6
   　1.2.4 圧縮性粘性流体 6
   　1.2.5 物質の移流拡散 7
   1.3 偏微分方程式の型と特徴 7
   　1.3.1 楕円型方程式 8
   　1.3.2 放物型方程式 8
   　1.3.3 双曲型方程式 9
   　1.3.4 混合型方程式 10
   参考文献 11
第2 章有限要素法の基礎～Poisson 方程式～ 13
   2.1 Poisson 方程式と境界条件 13
   2.2 有限要素法の考え方 14
   　2.2.1 重み付き残差法 14
   　2.2.2 弱形式 15
   　2.2.3 Galerkin 法 16
   2.3 1次元問題の有限要素解析 18
   　2.3.1 弱形式 19
   　2.3.2 1 次要素による離散化 19
   　2.3.3 係数行列の計算 21
   　2.3.4 要素係数行列の計算 23
   　2.3.5 有限要素方程式の具体例 24
   2.4 2次元問題の有限要素解析 27
   　2.4.1 三角形1 次要素による離散化 28
   　2.4.2 係数行列の計算 29
   　2.4.3 面積座標 30
   　2.4.4 要素係数行列の計算 33
   　2.4.5 ポテンシャル流れの計算例 35
   2.5 最良近似の原理 35
   2.6 おわりに 38
   参考文献 39
第3 章安定化有限要素法の基礎(1) ～移流拡散方程式～ 41
   3.1 移流拡散問題の支配方程式と特徴 41
   3.2 定常移流拡散方程式に対する安定化有限要素法 42
   　3.2.1 Galerkin 法とUpwind Galerkin 法 43
   　3.2.2 Upwind Petrov-Galerkin 法 46
   　3.2.3 SUPG (Streamline Upwind/Petrov-Galerkin) 法 49
   3.3 非定常移流拡散方程式に対する安定化有限要素法 54
   　3.3.1 安定化有限要素法による空間の離散化 54
   　3.3.2 有限差分法による時間方向の離散化 55
   　3.3.3 非定常問題における安定化有限要素法 58
   参考文献 61
第4 章安定化有限要素法の基礎(2) ～非圧縮性粘性流れ～ 63
   4.1 非圧縮性粘性流れの特徴 63
   4.2 直接法に基づく非圧縮性粘性流れ解析のための安定化有限要素法 65
   　4.2.1 直接法における数値不安定性とその回避 65
   　4.2.2 安定化有限要素法による離散化 68
   4.3 分離型解法に基づく非圧縮性粘性流れ解析のための安定化有限要素法 72
   　4.3.1 分離型解法における支配方程式 73
   　4.3.2 安定化有限要素法による離散化 75
   参考文献 76
第5 章安定化有限要素法に基づく非圧縮性粘性流れのプログラミング 79
   5.1 流れの解析プログラム作成にあたって 79
   5.2 基礎方程式と境界条件 79
   5.3 基礎方程式の離散化 81
   　5.3.1 安定化有限要素法による定式化 81
   　5.3.2 補間関数 82
   　5.3.3 有限要素方程式の導出 84
   5.4 時間方向の離散化 84
   　5.4.1 係数行列の計算 86
   5.5 連立1 次方程式の解法 92
   　5.5.1 GPBi-CG 法 92
   　5.5.2 前処理法 94
   　5.5.3 Element-by-Element 処理 94
   5.6 解析アルゴリズム 96
   5.7 数値解析例 97
   　5.7.1 Cavity 流れ問題 97
   　5.7.2 円柱周り流れ問題 98
   5.8 おわりに 100
   参考文献 100
第6 章自由表面流れ 101
   6.1 自由表面流れ解析のアプローチ 101
   　6.1.1 自由表面流れ解析手法の分類 101
   　6.1.2 流体運動の記述 102
   6.2 界面追跡法による自由表面流れ解析 104
   　6.2.1 支配方程式と境界条件 104
   　6.2.2 空間と時間の離散化 105
   　6.2.3 自由表面位置の決定方法 107
   　6.2.4 数値解析例 : 矩形貯槽内スロッシング解析 109
   　6.2.5 数値解析例 : 跳水現象 112
   6.3 界面捕捉法による自由表面流れ解析 112
   　6.3.1 界面関数の定義 112
   　6.3.2 支配方程式と境界条件 115
   　6.3.3 空間と時間の離散化 115
   　6.3.4 Level set 法における界面関数の再初期化・体積補正法 118
   　6.3.5 数値計算例 : 3 次元単一気泡問題 124
   参考文献 125
第7 章流体－構造連成解析 127
   7.1 流体－構造連成解析の概要 127
   7.2 連成手法の分類 128
   　7.2.1 連成手法の概要 128
   　7.2.2 一体型解法（強連成） 129
   　7.2.3 時差解法（弱連成） 130
   　7.2.4 分離型反復解法（漸近的強連成） 132
   7.3 構造の有限要素法解析 133
   　7.3.1 境界値問題と変分原理 133
   　7.3.2 構成式 135
   　7.3.3 非線形方程式の解法 136
   　7.3.4 離散化 139
   7.4 ALE 有限要素法 143
   　7.4.1 ALE 流体解析 143
   　7.4.2 ALE 流体構造連成解析 145
   7.5 解析例 148
   参考文献 150
第8 章乱流解析 151
   8.1 乱流モデル 151
   　8.1.1 乱流モデルの必要性 151
   　8.1.2 乱流の記述 152
   8.2 Reynolds 平均に基づく解析法 154
   　8.2.1 Reynolds 平均方程式 154
   　8.2.2 k-ε モデル 155
   　8.2.3 有限要素法による定式化 157
   　8.2.4 壁関数法 158
   　8.2.5 k-ε モデルによる解析例 160
   8.3 LES (Large Eddy Simulation) 解析 162
   　8.3.1 LES 解析の特徴 162
   　8.3.2 LES の基礎方程式 163
   　8.3.3 有限要素法による定式化 165
   　8.3.4 解析例 167
   8.4 DES (Detached Eddy Simulation) 解析 169
   　8.4.1 LES 解析の限界と解決策 169
   　8.4.2 DES の基礎方程式 171
   　8.4.3 解析例 172
   　8.4.4 DES の今後の展望 174
   参考文献 176
第9 章乱流の変分マルチスケール理論 177
   9.1 はじめに 177
   9.2 非圧縮性Navier-Stokes 方程式の変分マルチスケール法 180
   　9.2.1 非圧縮性Navier-Stokes 方程式 180
   　9.2.2 スケール分離 183
   　9.2.3 摂動級数 186
   9.3 微細スケールGreen 作用素の近似 189
   9.4 計算過程の具体化 190
   　9.4.1 微細スケールの近似 191
   9.5 時間に関する離散化と計算過程 194
   9.6 強制等方性乱流 197
   　9.6.1 問題の記述 197
   　9.6.2 従来の有限要素とNURBS の位相誤差解析 198
   　9.6.3 一定パワーによる強制乱流 201
   　9.6.4 解析結果 203
   9.7 チャンネル乱流 204
   9.8 おわりに 208
   参考文献 210
第10 章Space-Time 有限要素法による流体構造連成のモデリング215
   10.1 はじめに 215
   10.2 支配方程式 218
   　10.2.1 流体の方程式 218
   　10.2.2 構造の方程式 218
   10.3 有限要素法による定式化 219
   　10.3.1 流体問題の変形空間領域・安定化Space-Time 法（DSD/SST 法） 219
   　10.3.2 構造の半離散方程式 222
   　10.3.3 安定化Space-Time 流体構造連成法（SSTFSI 法） 222
   10.4 メッシュの更新方法 224
   　10.4.1 メッシュの移動法 225
   　10.4.2 固体部拡張型メッシュ移動法（SEMMT 法） 225
   　10.4.3 移動・再結合・再配置メッシュ更新法（MRRMUM 法） 226
   　10.4.4 圧力のクリッピング 226
   　10.4.5 流体構造連成・幾何形状平滑化法（FSI-GST 法） 227
   10.5 連成した全離散方程式の解法 227
   　10.5.1 ブロック反復連成法 228
   　10.5.2 半直接連成法 229
   　10.5.3 直接連成法 229
   10.6 方程式分離ソルバー 231
   　10.6.1 非線形系の方程式分離ソルバー(SESNS) 231
   　10.6.2 線型系の方程式分離ソルバー(SESLS) 232
   　10.6.3 流体構造連成の方程式分離ソルバー(SESFSI) 233
   10.7 面・辺・点接触追跡(SENCT) 236
   10.8 SUPG/PSPG 安定化を用いたALE 法 237
   10.9 熱連成 237
   10.10 並列化 239
   10.11 パラシュートのモデリング 240
   10.12 試験計算 241
   　10.12.1 剛体の棒上に落下する布片 241
   　10.12.2 弾性隔壁を過ぎる管内流 241
   　10.12.3 風船の膨張 242
   　10.12.4 吹き流しの周囲の流れ 244
   　10.12.5 繊維の多孔性を考慮したT-10 パラシュートの降下 246
   10.13 まとめ 247
   参考文献 247
第11 章先端的応用例 253
   11.1 医学・医療分野への応用－計算バイオメカニクス 253
   　11.1.1 計算バイオメカニクスの循環器系疾患への応用 253
   　11.1.2 数値解析手法 254
   　11.1.3 患者個別対応可能な循環器系シミュレーション 257
   　11.1.4 中大脳動脈瘤の血流と血管壁の相互作用を考慮したシミュレーション 258
   　11.1.5 今後の展望 262
   11.2 音響工学への応用 262
   　11.2.1 はじめに 262
   　11.2.2 流体騒音の発生 263
   　11.2.3 流れの中にある物体の影響 264
   　11.2.4 流体騒音の計算方法 265
   　11.2.5 解析例 266
   　11.2.6 おわりに 269
   参考文献 271
付録A 表記法 273
付録B 非圧縮性条件の安定性 277
   B.1 Stokes 方程式の弱形式とGalerkin 法 277
   B.2 下限上限条件を満たす有限要素+ Galerkin 法 278
   B.3 任意の有限要素+ 安定化Petrov-Galerkin 法 281
   B.4 有限要素方程式の安定条件 281
   参考文献 283
付録C CD-ROM について 285
索引 287
第1 章流れのシミュレーションにおける支配方程式 1
   1.1 Euler 記述に基づく保存則 1
   　1.1.1 質量保存則 2
3.

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3. 流体の力学. 改訂版
中山泰喜著
出版情報: 東京 : 養賢堂, 1998.3  vii, 272p, 図版[4]p ; 22cm
所蔵情報: loading…
4.

図書

東工大
目次DB
図書
東工大
目次DB
4. 熱流体の新しい計測法
日本機械学会編
出版情報: 東京 : 養賢堂, 1998.9  x, 328p ; 22cm
所蔵情報: loading…
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第Ⅰ部 基礎とデータ処理
   はじめに 1
   第1章 温度と熱流束の計測
   1.1 非定常熱伝達率評価のための表面熱流束計測 3
   1.1.1はじめに 3
   1.1.2薄膜測温素子の製作法と問題点 3
   1.1.3主たる熱流束計の種類 5
   1.1.4測定法 6
   1.1.5薄膜熱流束計による円柱はく離域の熱伝達率の測定 7
   1.1.6まとめ 10
   1.2赤外線放射温度計による物体表面温度計測 11
   1.2.1はじめに 11
   1.2.2熱放射の特徴 12
   1.2.3赤外線温度計の特徴 16
   1.2.4温度測定のポイント 18
   1.2.5熱流体の新しい計測法としての応用例 19
   1.2.6まとめ 23
   1.3ミクロレベルの微小点温度計測 24
   1.3.1はじめに 24
   1.3.2AFMによる温度計測 25
   1.3.3赤外線放射温度計による温度計測 28
   1.3.4半導体素子の電気特性の温度変化を利用した温度計測 31
   1.3.5他の光学的温度計測法 32
   1.3.6まとめ 33
   参考文献 33
   第2章 流体の温度と成分濃度のレーザ分光計測
   2.1はじめに 35
   2.2共通の基盤事項 35
   2.2.1分光の基礎 35
   2.2.2実験装置要素の基礎 36
   2.3散乱法による温度・濃度計測 40
   2.3.1分子散乱現象の基本原理 40
   2.3.2レーリー散乱法 41
   2.3.3ラマン散乱法 45
   2.3.4CARS 49
   2.3.5まとめ 52
   2.4レーザ誘起蛍光法による温度・濃度計測 52
   2.4.1はじめに 52
   2.4.2分子の蛍光の測定原理 53
   2.4.3定量的計測法 55
   2.4.4計測法の幾つかの重要事項 59
   2.4.5計測事例 60
   2.4.6まとめ 68
   参考文献 69
   第3章 流体の速度計測
   3.1熱線流速計による速度・温度計測 71
   3.1.1はじめに 71
   3.1.2流体中の細線の熱平衡式(熱線と冷線) 71
   3.1.3.熱線流速計による速度計測 72
   3.1.4冷線による温度計測 77
   3.1.5変動する速度と温度の同時計測 79
   3.1.6まとめ 82
   3.2レーザによる速度計測 82
   3.2.1はじめに 82
   3.2.2トレーサ粒子と信号 83
   3.2.3測定プローブの構造と測定原理 86
   3.2.4周波数シフタの効用 88
   3.2.5LDVによる2方向速度成分の計測 90
   3.2.6位相ドップラー法LDVによる球状粒子計測 90
   3.2.7信号処理、粒子の検出 91
   3.2.8速度、粒径、形状同時計測 93
   3.2.9 LDV光学系を用いた投影法による粒子計測 94
   3.3粒子画像処理による速度分布計測 96
   3.3.1はじめに 96
   3.3.2粒子像の特性 99
   3.3.3透視投影 101
   3.3.4PIVの測定原理 102
   3.3.5PTVの測定原理 106
   3.3.6三次元計測 110
   3.3.7まとめ 113
   3.4カルマンフィルタ型流速計 113
   3.4.1はじめに 113
   3.4.2ノイズを含んだ定常スカラの最小二乗推定 114
   3.4.3多変数の最小二乗推定 116
   3.4.4非定常線形カルマンフィルタ 117
   3.4.5非線形確率システムでの状態量推定 118
   3.4.6まとめ 119
   参考文献 119
   第4章 電磁波・音波による計測
   4.1ホロブラフィーによる熱流体計測 124
   4.1.1はじめに 124
   4.1.2二光路千渉計(干渉を利用した計測の原理) 124
   4.1.3ホログラフィーとホログラフィー干渉計 127
   4.1.4ホログラフィー干渉計を用いた熱流体計測の実例 135
   4.1.5まとめ 138
   4.2MRIによる流動計測 139
   4.2.1はじめに 139
   4.2.2NMRおよびMRIの原理 139
   4.2.3MRIによる流体計測の方法 142
   4.2.4計測装置 143
   4.2.5計測例 145
   4.2.6まとめと将来展望 147
   4.3超音波による流速分布計測 148
   4.3.1はじめに 148
   4.3.2測定原理 148
   4.3.3応用 157
   4.3.4まとめ 162
   参考文献 162
   第5章 新しいアルゴリズムのデータ処理への応用
   5.1コンピュータトモグラフィーの利用 164
   5.1.1はじめに 164
   5.1.2X線によるボイド率の測定原理 165
   5.1.3X線ディスクスキャナの開発 167
   5.1.4二相流計測用X線CTスキャナのアルゴリズム 172
   5.1.5X線CTスキャナによる燃料集合体内ボイド率分布の測定 175
   5.1.6まとめ 179
   5.2ニューラルネットと遺伝的アルゴリズムの利用 180
   5.2.1はじめに 180
   5.2.2感温液晶法による温度計測へのニューラルネットの利用 180
   5.2.3速度ベクトル画像計測への遺伝的アルゴリズムの利用 183
   5.2.4まとめ 188
   参考文献 188
第Ⅱ部 画像計測の実際
   はじめに 189
   第1章 各種流れの速度計測
   1.1回転羽根車内流れの画像計測 190
   1.1.1はじめに 190
   1.1.2実験装置 191
   1.1.3濃度パターン相関法 192
   1.1.4計測例 194
   1.1.5問題点 195
   1.1.6検定画像と過誤ベクトル率 196
   1.1.7まとめ 198
   1.2PIVによるエンジン内流れの計測 199
   1.2.1はじめに 199
   1.2.2エンジン計測用PIVに必要な特性 199
   1.2.3PIV方式の選択 200
   1.2.42CCDカメラ方式PIVシステムの構成 202
   1.2.5流速の計算方法 203
   1.2.6供試機関 204
   1.2.7実験結果 205
   1.2.8本方式の課題 207
   1.2.9まとめ 207
   1.3音響流・熱対流の共存場の画像計測 208
   1.3.1はじめに 208
   1.3.2実験法 209
   1.3.3画像処理 211
   1.3.4計測結果 213
   1.3.5まとめ 215
   1.4フォトクロミックダイによる表面張力流の可視化 216
   1.4.1フォトクロミズム 216
   1.4.2フォトクロミックダイによる流れの可視化 218
   1.4.3表面張力駆動流 218
   1.4.4表面張力変化による液面流動 219
   1.4.5自然対流場での表面張力変化 220
   1.4.6濃度差に基づくマランゴニ対流 223
   1.4.7まとめ 225
   1.5LIFによる希薄気体流の画像計測 225
   1.5.1はじめに 225
   1.5.2よう素のLIFによる希薄気体流の画像計測 226
   1.5.3酸素のLIFによる希薄気体流の可視化 233
   1.5.4まとめ 234
   参考文献 234
   第2章 速度・温度・濃度の複合計測
   2.1PIV,LIFによる伝熱面近傍の乱流熱流束の時系列計測 236
   2.1.1はじめに 236
   2.1.2原理および計測上の留意点 236
   2.1.3計測システムの構成 240
   2.1.4実験流路および条件 240
   2.1.5計測手順 241
   2.1.6計測結果 243
   2.1.7まとめ 247
   2.2LIFによる液膜の厚さと温度の同時計測 247
   2.2.1はじめに 247
   2.2.2LIFによる温度・厚さ計測の概要 248
   2.2.3色素の選定 249
   2.2.4液膜厚さと温度の同時計測 253
   2.2.5まとめ 256
   2.3CO2溶解・拡散現象のレーザ計測 257
   2.3.1はじめに 257
   2.3.2気液界面から水中へのCO2吸収過程の可視化 257
   2.3.3CO2溶解・拡散挙動のレーザ画像診断 262
   2.3.4CO2のガス濃度の計測 264
   2.3.5まとめ 266
   2.4マイクロカプセル液晶による温度・速度の同時計測 266
   2.4.1はじめに 266
   2.4.2感温液晶による温度場の画像計測 267
   2.4.3液晶による速度・温度の同時計測 273
   2.4.4まとめ 279
   参考文献 280
   第3章 火災・噴霧の計測
   3.1PIVによる噴流火災内ガス流動の微細構造計測 282
   3.1.1はじめに 282
   3.1.2噴流火災内の乱れ渦分布 282
   3.1.3相互相関PIVのための光学系と画像 284
   3.1.4相互相関PIVにおける留意事項 286
   3.1.5ガス流動計測の結果および考察 288
   3.1.6まとめ 290
   3.2雰囲気LIF法による間欠ガス噴流の濃度・温度場の計測 291
   3.2.1はじめに 291
   3.2.2雰囲気LIF法による濃度画像計測 291
   3.2.3よう素の物性 294
   3.2.4実験条件の設定と計測精度の検討 297
   3.2.5温度画像計測原理 298
   3.2.6雰囲気LIF法による温度・濃度同時計測の実例 299
   3.2.7まとめ 301
   3.3エキサイプレックスLIFによる燃料噴霧内の蒸気濃度計測 301
   3.3.1はじめに 301
   3.3.2エキサイプレックスLIFの原理 302
   3.3.3燃料蒸気濃度の計測法 303
   3.3.4燃料蒸気濃度の定量化 305
   3.3.5補正によって得られる燃料蒸気の濃度・温度分布 308
   3.3.6まとめ 309
   3.4非定常噴霧火災内のすすとOHラジカルの計測 310
   3.4.1はじめに 310
   3.4.2非定常噴霧火災内のすすとOHの同時可視化 310
   3.4.3レーザ誘起蛍光法によるディーゼル噴霧火災の計測 316
   3.4.4まとめ 319
   参考文献 320
索引 321
むすび 322
第Ⅰ部 基礎とデータ処理
   はじめに 1
   第1章 温度と熱流束の計測
5.

図書
図書
5. 流体力学 : 安定性と乱流
神部勉, P. G. ドレイジン著
出版情報: 東京 : 東京大学出版会, 1998.8  x, 359p ; 23cm
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6.

図書
図書
6. 熱流体の分子動力学
小竹進著
出版情報: 東京 : 丸善, 1998.11  vi, 147p, 図版[4]p ; 22cm
所蔵情報: loading…
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