学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

jh140038-NA21

機械工学分野におけるシミュレーション科学の新展開
滝沢寛之（東北大学）
概要
機械工学分野では様々な数値シミュレーション技術が研究されているにもかかわらず、そのソフトウェア開発技術やスーパーコンピューター利用技術が共有されているとは言い難い。また、スーパーコンピューターの利用技術は近年ますます高度化しており、機械工学分野の研究者がスーパーコンピューターの演算能力を引き出すために要する労力は年々増大している。本研究の目的は、現在上記の理由からスーパーコンピューターの本格的な利用に至っていない機械工学分野の先進的・萌芽的な数値シミュレーションを対象とし、スーパーコンピューターを有効利用した場合の性能向上とさらなる高度化・高性能化に必要な課題を明確にすることである。また、平成 26 年度には東北大学サイバーサイエンスセンターに新システムが導入される予定であることから、その先進的なシステム向けの高速化技法を実アプリケーションに基づいて調査することは、計算機科学の観点から重要な課題である。すなわち、機械工学の研究者および計算機科学の研究者の双方にとって有意義な共同研究である。

1.

共同研究に関する情報共同研究者の茂田らは、機能性ナノ粒子群の集(1) 共同研究を実施した拠点名

団的成長過程の数理モデルと計算アルゴリズムの東北大学サイバーサイエンスセンター構築に成功し、それまで未解明であった粒子形成(2) 共同研究分野メカニズムに加え、実験において不均一な粒径-☑

超大規模数値計算系応用分野

組成分布が得られる理由も明らかにした。

超大規模データ処理系応用分野

以上のように、機械工学の共同研究者らはそれ

超大容量ネットワーク技術分野

ぞれの分野で非常にアクティブに活躍している第超大規模情報システム関連研究分野一線級の研究者ばかりであり、これまでに実用的(3) 参加研究者の役割分担な数値シミュレーションコードを開発してきた実本研究代表者の滝沢や東北大学サイバーサイエ

績もある。しかし、様々な要因でスーパーコンピンスセンター所属の共同研究者は、スーパーコン

ューターの本格利用には至っていない先進的・萌ピューター利用技術やアプリケーション高速化支

芽的な数値シミュレーションコードも依然として援に取り組んでおり、特にベクトル型スーパーコ数多く持っていることから、本研究ではそのようンピューターに関する研究成果は学術的に高く評なコードをスーパーコンピューターの本格利用に価されている。その知見を活用して、機械工学分つなげるモデルケースを積み重ねていくことで、野の先進的・萌芽的シミュレーションコードのス計算機工学として検討すべき課題を模索・明確化

ーパーコンピューターへの移植や利用支援を行い、 する。

2. 研究の目的と意義計算機工学分野の研究課題の発掘を行う。
共同研究者の福西らは、乱流中の階層的な渦構

現在、スーパーコンピューターの理論演算性能造の抽出を試み、その動力学の解明に取り組んでは指数関数的に向上し続けており、その性能向上いる。

が機械工学分野で求められる数値シミュレーショ

共同研究者の岡部は、熱硬化性樹脂による炭素ンの高度化・高性能化にも重要な貢献を果たして繊維強化複合材料の成形および損傷を解析するたいる。しかしながら、この急速な性能向上を継続めに数値シミュレーションを活用している。

するためにスーパーコンピューターは超並列化・1

学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

複雑化し続けており、その理論演算性能に見合う結果として数値シミュレーションの高度化・高性

シミュレーション実行性能を引き出すためには計能化が期待でき、機械工学の研究者および計算機算機科学の高度な知識が必要不可欠となっている。 科学の研究者の双方にとって有意義な共同研究と本研究では、機械工学分野で特に重要な数値シミ考えている。東北大学サイバーサイエンスセンタ

ュレーションのスーパーコンピューター利用によーでは、長期にわたって継続的に利用者のアプリる高度化・高性能化の可能性を検討する。

ケーションの高速化支援を行ってきた実績がある。

本研究で対象とする数値シミュレーションは、本研究においてもこれまで蓄積してきたノウハウそれ自身が以下の観点から有意義な成果を期待でを十分に活用して萌芽的研究を支援し、機械工学きる重要な数値シミュレーションであるが、先進分野での成果につながることが期待できる。

的・萌芽的研究段階であるためにスーパーコンピ

4. 前年度までに得られた研究成果の概要

ューターの本格利用には現在至っていない。この平成 25 年度には、当初計画の通り萌芽的シミュため本研究を遂行することにより、機械工学分野レーションコードの解析と高速化支援を成功裏ににおけるスーパーコンピューターの利用促進とそ行うことができた。この短い期間内では各コードの結果として数値シミュレーションの高度化・高の大規模な修正を伴う MPI 化までを行うことはで性能化の両方が期待される。

きなかったが、課題申請書に書かれた当初の期待

特に、平成 26 年度には東北大学サイバーサイエ

どおり、SX-9 システムの比較的大きな計算ノードンスセンターに新システムが導入される予定となの活用により大幅な速度向上率を達成することがっている。その先進的なシステム向けの高速化技できた。並列化を強く意識せずに書かれたコード法を実アプリケーションに基づいて調査することをベクトル化とスレッド並列化のみで高速化したは、計算機科学の観点から重要な課題である。

ことを考えると、十分に高い速度向上率であると以上より、本研究課題は機械工学の研究者およ考えている。

び計算機科学の研究者の双方にとって有意義な共平成 25 年度前半には対象シミュレーションコ同研究と考えている。

ードの現状把握と性能解析を主目的とし、共同研

3.

当拠点公募型共同研究として実施した意究者の希望するすべてのシミュレーションコード

義をスーパーコンピューターで実行してコスト分析スーパーコンピューター利用技術の高度化によを行った。同年度後半には、その分析結果に基づり、機械工学分野におけるシミュレーション科学いて、従来よりも大幅な高速化を期待できるコーのさらなる発展には、構成拠点に所属する計算機ドとして、共同研究者 伊澤のコードおよび茂田の科学分野の研究グループ、研究者の協力が必要不コードを選別し、その高速化支援を行った。

可欠である。本研究では、先進的あるいは萌芽的茂田のシミュレーションコードで最も高コストな手法に基づく数値シミュレーションを対象としのサブルーチンでは、SOR 法による反復計算が行ており、本研究を遂行することによってスーパーわれている。SX-9 へ移植して高性能を達成するたコンピューターの本格利用につながることを大いめに、そのサブルーチンに対してベクトル化およに期待できる。また、研究代表者および大半の共びスレッド並列化を促進するコード修正を行った。

同研究者が所属する東北大学機械系と同大学サイカーネルループの改変により、作業配列の利用、バーサイエンスセンターとは物理的に近く、頻繁OpenMP の指示行範囲の変更、および条件分岐回数に議論することができることから、密な連携を期の削減を行い、当該サブルーチンの約 6.9 倍の性待できる。

能向上を達成した。これは、プラズマ近傍の渦の本研究を遂行することにより、機械工学分野に相互作用やナノ粒子群の空間輸送といった現実的おけるスーパーコンピューターの利用促進とそのな物理を工学的に有意な時間スケールを以ってシ2

学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

ミュレートするための大きな進展と言える。

最大 4.8％の湿り度が得られた。また、湿り度は各一方、伊澤のシミュレーションコードの実行時翼列の後流の影響を受けながら増加していること間の大部分は高速フーリエ変換(FFT)に費やされも示されている。ており、研究室のパソコンレベルでの計算では共同研究者の岡部らは、分子シミュレーション

Intel Math Kernel Library(MKL)が使われている。

を用いて硬化反応シミュレーションおよび引張シ

HPC Challenge Benchmark の Global FFT において、ミュレーションを行うことにより、エポキシ樹脂

地球シミュレータ 2 が好成績を残してきた例からの機械特性を調査した。分子シミュレーションは、もわかる通り、ベクトル型スーパーコンピュータ大規模系（分子数が多い）であるほど高精度であーには FFT の実行において高い実効性能を期待でるが、その反面一般的なパソコンでは計算時間がきる。このため、本共同研究では、伊澤のコードかかることが課題であった。そこで、本研究ではの SX-9 向けチューニングを行った。FFT ライブラ

スーパーコンピューターExpress5800 を用いて、リを MKL から NEC 社製 ASL に変更するところから大規模系で分子シミュレーションを行いエポキシ移植作業を始め、ベクトル化やスレッド並列化を樹脂の機械特性を調査してきた。オープンソース進めることにより、従来の実行環境で達成していコード LAMMPS を用い、スーパーコンピューターた性能の 76 倍の速度向上を達成することができ

Express5800 を使用しエポキシ樹脂の引張シミュた。この飛躍的な速度向上の意義は、単なるプロレーションを行った結果、計算時間が大幅に短縮

グラム実行の高速化にとどまらず、乱流遷移を含され、大規模系の構造で短時間に多くのサンプルむ乱流現象の解明に関する研究の進捗を高速化すを得ることが出来た。大規模系により詳細に分子るという観点からも有意義であると考えている。

構造を議論できるだけでなく、計算時間の短縮化

本研究で対象とする数値シミュレーションは、により多くの計算結果（サンプル）を取り機械特それ自身が有意義な成果を期待できる重要な数値性の傾向を比較・考察することが可能となった。

シミュレーションである。本研究で行う高速化支共同研究者の福西、伊澤らは、境界層遷移及び乱援と並行して、それぞれの分野でも成果を残して流素過程の動力学明らかにすることを目指していいる。

る。平成 25 年度には、まず境界層遷移についてバ

平成 25 年度に共同研究者であった東北大学のイバス遷移が起こる際に現れるストリーク構造と山本悟らは、蒸気タービンの効率やタービン翼のこれらが発達して形成される局所的な乱流領域壊食に直接影響を与える因子である蒸気の湿りの（乱流斑点）の関係に着目し、人為的に発生させ絶対値の評価ならびに最大値の位置を把握するこ

た低速のストリークに対して壁面から噴流を吹くとによって、蒸気タービンのさらなる高効率化なことで流れ場がどのように変化するのかについてらびに高信頼化を目指している。本研究では、ま調べ、乱流斑点が生成しやすい“外部刺激”の条ず数値タービンの並列処理効率を検証するため、件について探った。また、乱流の研究については、蒸気タービン最終三段静動翼列の非定常湿り蒸気スーパーコンピューターを利用して大規模乱流の流れについて全周を仮定して計算した場合の計算直接数値計算（DNS）データの解析を進めた。乱流加速率を算出した。その結果、計算ノードを増加はスケールの異なる渦の集合体であり、個々の渦させるだけでは高速化の効果が限定的であることの運動を議論するためには、まずスケールの分離から、周方向の流動が周期的であると仮定して、を行わねばならない。しかし、一般に渦の抽出に翼列流路 13 ブロックに簡略化した計算格子に対用いられる単純なフーリエバンドパスフィルタでして非定常解が求まるまで計算した。そのシミュは、渦は波動として扱われるため、議論の際にはレーションから、凝縮により生成された液滴は下注意が必要である。この研究では、渦度の各成分流に行くに従って成長し、三段目動翼下流域ではに対して直交する面内にのみフーリエバンドパス
3学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

フィルタを適用することで渦の実態に即したスケ係といった情報がレイノルズ数に依存しないことール分離を試み、階層的な渦の相互干渉についてが明らかになった。このことは、乱流中の階層的調査を行った。その結果、慣性小領域にある渦は、な渦構造には自己相似性があることを意味してお乱流レイノルズ数に関わらず自身の 2 倍程度大きり、乱流を特徴づけているエネルギーカスケード

いスケールの渦が作る速度場によって引き伸ばさを理解するうえで重要な手掛かりである。

れる傾向があることに加えて、自身より小さい渦同じく伊澤らが行っている平板境界層の受容性は引き伸ばしには寄与しないことが明らかになっと乱流遷移に関する研究では、低速ストリークにた。

対して噴流を噴射することでバイバス遷移させた

平成 25 年度、共同研究者の茂田らは、プラズマ境界層を取り上げ、乱流がどの地点からどのようトーチ内の 3 次元流動現象を明らかにするためのに始まったのかについて解析を行っている。現在

数値シミュレーションを行った。その結果得られまでのところ、境界層中で渦が伸長しはじめるとた熱流動場の温度分布や流線から、プラズマトー渦構造の体積も増加に転じることがわかっており、チ内は 3 次元的で複雑な熱流動場となっており、詳細についてさらに調べを進めているところであしばしば仮定される軸対称 2 次元の場とは程遠いる。

ものとなっていることが示された。

共同研究者の岡部らは、分子シミュレーションを用いて硬化反応シミュレーションおよび引張シミ5. 今年度の研究成果の詳細ュレーションを行うことにより、熱硬化性樹脂の共同研究者伊澤らの乱流の研究については、前年度に引き続き、大規模乱流の階層的な渦運動の解析を進めている。解析にあたっては、東北大学
サーバーサイエンスセンター技術支援担当職員の手によって高速化されたシミュレーションコードを活用しながら行った。慣性小領域における渦の本数やアスペクト比、またその幾何学的な位置関

図 1 渦の大きさとアスペクト比4

図 2 単軸引張シミュレーションにおける分子構造の変化 (a)ひずみが 0% (b)ひずみが 30%

学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

機械特性を調査している。熱硬化性樹脂の機械特の結果、応力ひずみ線図は明確な降伏点を示した。

性は、それを構成する高分子の種類、組み合わせ

この三軸引張シミュレーションはトランスバースにより大きく影響される。これを実験的に予測す荷重下の炭素繊維複合材のマトリクス樹脂の応力ることは多大な時間的金銭的コストを浪費する。

状態を再現しており、炭素繊維複合材の破壊予測そのため、分子シミュレーションを用いてその特の鍵となると考えている。

性を予測できれば樹脂開発の低コスト化、短時間本年度後期では、前期に用いた樹脂 2 種類に新化に大きく貢献できる。分子シミュレーションにたに 2 種類の樹脂を加えた計 4 種類の樹脂の硬化おいては通常 103~105 個の粒子が用いられる。こ特性と密度や弾性率といった機械特性を評価した。

れらに対し二体間相互作用のポテンシャルエネル

その結果、図 4 に示すように実験と解析においてギの計算を行うため、その計算回数は膨大である。

非常に類似した硬化曲線の形状および各樹脂の硬また、通常分子シミュレーションで使用される時化しやすさを再現することができた。密度の評価

間はフェムト秒で記述されるため、1 ナノ秒といにおいては誤差 2%以内という非常に高い精度でうごく小さな時間の計算でさえ 10 万回もの反復これを予測した。弾性率も誤差 10%以内という精試行が必要になる。これらの理由により分子シミュレーションの計算においては高度に並列化され高速化されたスーパーコンピューターの使用が必須である。
本年度前半には、使用する高分子の種類を変えた 2 パターンのエポキシ樹脂をコンピュータ上で作成した。これらに対し単軸引張シミュレーション(図 2)、せん断シミュレーションを行い、その機械特性を予測した。これらの結果は実験結果を定性的にではあるが再現した。
また，複合材料中の樹脂の応力状態を再現する三軸引張シミュレーション(図 3)も行った。そ図 3 三軸引張シミュレーション 応力ひず
図 4 硬化曲線 (a)実験 (b)解析み線図5

学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

度で予測を行うことができた。これらの特性の予行のみならず、これまで利用してきた SX-9 の測に加えて、密度や弾性率がどのような要因によ16CPU と同等、それ以上の性能を得るためには、って左右されるかを調べた。その結果、これらのMPI を用いたプロセスレベル並列化が必須となる。

値はファンデルワールス力やクーロン力といったまた、SX-ACE は SX-9 と同様に強力なベクトル命非結合の相互作用力に大きな影響を受けているこ

令を有することから、ベクトル化率の向上は双方とがわかっており、今後はその詳細について調べのシステムの潜在能力を引き出すためには必須のをすすめているところである。

最適化である。このようにシステム構成が大きく共同研究者の茂田が取り組んでいるプラズマジ変化したことから、平成 26 年は特にベクトル化をェットを利用したナノ粒子創製プロセスは、材料はじめとするノードレベルの性能最適化、および蒸気から核生成・凝縮・凝集を経る相変化過程にSX-ACE で必須となる MPI 並列化に向けた検討を行あるナノ粒子の集団が１万℃を超えるプラズマとった。

周囲の非電離気体の混合流動場において移流-拡共同研究者茂田のシミュレーションコードに関散輸送される非常に複雑なプロセスである。

しては、昨年度に引き続き、現状のコードのノー

図 5 にノズルから右方向に噴出されたアルゴンドレベルの最適化と、3 次元解析版の並列化の検プラズマジェットによる鉄ナノ粒子の集団形成と討等を行った。特にノードレベルの最適化におい輸送プロセスの瞬間像を示す。高温のプラズマジては、シミュレーションコード実行時間の 43.5%

ェットが周囲の低温の非電離気体を巻き込み、下を占めるサブルーチンにおいて、スカラ変数を配流域で崩壊することでより複雑に混合することがわかる。この混合による温度低下領域においてプラズマジェットと共に輸送された鉄蒸気はナノ粒子群へと相変化するため、その空間分布も複雑なものとなる。本計算により、ナノ粒子濃度の低い領域において粒子サイズが大きくなることが示されており、ナノ粒子形成において凝集による合体成長プロセスも重要な役割を果たしていることが示唆されている。

6. 今年度の進捗状況と今後の展望
本年度前半は、年度内に運用開始予定の SX-ACEシステムへの速やかな移行を見据えながら、東北大学サイバーサイエンスセンターで運用されていた SX-9 における対象アプリケーションの最適化に取り組んだ。
サイバーサイエンスセンターで運用されていた
SX-9 は大規模 SMP 構成(16CPU,1TB)となっており、その大規模な SMP をコンパイラの自動最適化機能によって効率的に利用可能であった。一方、平成
26 年度 2 月に運用を開始した SX-ACE では、
1 ノー

図 5 プラズマジェットによる鉄ナノ粒子の集団形

ドが 1CPU, 64G となっており、SX-9 に比べて小さ成と輸送プロセスの瞬間像：(a) 温度場, (b) 鉄蒸気な SMP 構成となっている。このため、大規模な実濃度, (c) 鉄粒子濃度, (d) 平均粒子径.
6学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月

列に置き換える最適化を行い、当該サブルーチン論を重ね、その方針を決めることができた。のベクトル化率を 26.13%から 99.58%に向上させこれまで、伊澤らの研究グループは高性能計算ることができた。その結果として、当該サブルーシステムの利用に消極的であったが、本研究課題

チンの実行時間を 1/12、シミュレーションコードを発展させることにより、自らが代表となって実行時間における当該サブルーチン実行時間の占JHPCN に応募し、採択されるに至った。今後はシめる割合を 4.9%と大幅に削減することができた。

ステム規模の大きい SX-ACE での実行を対象としこの最適化は SX-ACE においても有効であることて考え、本シミュレーションコードの超並列化のから、シミュレーションコードの高度化を進める支援を引き続き行っていく予定である。

上でも有意義である。平成 26 年度後期には、本コ以上のような高速化支援を行ってきた経験から、ードの SX-ACE へ向けた最適化を行った。SX-ACE

頻出するコード最適化のパターンがいくつか存在のメモリ容量は SX-9 と比較して小さいため、本コすることが明らかになっている。平成 26 年度はそードを動作させるためには MPI による並列化が必れらの頻出パターンを文書としてまとめ、同じ要不可欠である。このため、本コードの MPI 並列

SX-ACE を運用する情報基盤センター間で共有する化を行い、結果出力部分を除いて MPI 並列化作業ための準備を行った。

が完了している。この MPI 並列化されたコードをまた研究代表者らは、コード最適化のノウハウ用いることにより、従来よりも大規模なシミュレをコンピュータで利用可能な形式で表現するためーションを実行することが可能となった。その結の研究開発も JST CREST「進化的アプローチによ果として、機械工学分野での今後の成果を大いにる超並列複合システム向け開発環境の創出」にお期待することができる。

いて行っている。平成 26 年度には、本研究課題を共同研究者伊澤らのシミュレーションコードの遂行することによって得られた頻出パターンのい実行時間の大部分は高速フーリエ変換(FFT)に費くつかを、コンピュータで再利用可能な XML 形式やされており、これまでにスレッド並列化、SX-9で記述できることを確認した。今後、そのような向け ASL ライブラリを用いることで、大幅な性能頻出パターンのデータベースを整備していくこと向上を達成してきた。本年度前期は問題サイズににより、高速化支援に関する集合知の蓄積、共有、応じた適切な FFT 関数の検討を取り組み、SX-9 におよび教育に貢献できるものと考えている。

おける実行効率約 30%を達成できることを確認し

7. 拠点及び共同研究先のセンターへの要望た。また、当該コードにおいて、3 次元 FFT が適用されるのは 2,048×2,048×2,048 の複素配列で東北大学サイバーサイエンスセンターにて高速あり、その容量は 128G バイトとなる。さらに、本化支援に精力的に従事している、東北大学情報部

シミュレーションコードが対象としている乱流現情報基盤課共同利用支援係の山下毅氏、東北大学

象の解明のためには、問題サイズを現在の 64 倍と情報部情報基盤課共同研究支援係の佐々木大輔氏することが求められている。このため、ノード当および森谷友映氏に感謝の意を表す。

たりのメモリ容量が 64G バイトとなる次期システ
ムにおいて、これらのシミュレーションを実行す8.

研究成果リストるためには MPI 化が必須である。本年度前半には、(1) 学術論文

シミュレーションコード全体の MPI 化に先駆けて、 (2) 国際会議プロシーディングス
実行時間の割合の大きい FFT 部分の MPI 化を試み

1. Masaya Shigeta: Fluid-dynamic simulation of

た。その結果、マルチノード環境での 3 次元 FFTgrowing nanoparticle transport in plasma

演算の動作確認を行うことができた。さらに、平synthesis, Abstracts of International Union

成 26 年度後期には並列化の基本方針について議of Materials Research Science - The 15th
7学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月IUMRS International Conference in Asia

(3) 国際会議発表(IUMRS-ICA2014), Fukuoka, Japan, (August

1. Masaya Shigeta: Numerical Schemes for24-30, 2014), CD-ROM, D2-O28-003.

Thermal Plasma Flow Dynamics,( 招 待 講 演 )2. Masaya Shigeta: 3D fluid dynamic modelling

Gordon Research Conference (ゴードン研究会of induction thermal plasmas, Abstracts of議), Plasma Processing Science "Many Scales,International

Many Applications, One Discipline", (July 29,

ConferenceonMicroelectronics and Plasma Technology 20142014), Smithfield (RI), USA.

(ICMAP2014), Gunsan, Korea, (July 8-11,

2. Joe Yoshikawa, Yu Nishio, Seiichiro Izawa2014), HEP-FrM-4 (招待講演).

and3. Yoshihisa Kobayashi, Masato Hirota, YuYu

Fukunishi:

identificationof

Wavelet-based

localizedturbulent

Nishio, Seiichiro Izawa and Yu Fukunishi:

regions in a transitional boundary layer,

Mutual interaction of multi-scale vortices

The 67th Annual Meeting of the Americanin homogenious isotropic turbulence, 6th

PhysicalSociety's

International Conference on Vortex Flows andDynamics(DFD),

Vortex Models, Nagoya, Japan, (November(November 23-25, 2014), p.68.

17-20, 2014), CD-ROM.
Fukunishi:

TurbulentIdentification

Regions

SanofFluid

Francisco,USA,3. S. Izawa, Y. Kobayashi, Y. Nishio, Y.

4. Joe Yoshikawa, Yu Nisho, Seiichiro Izawa andYu

Division

inaof

Fukunishi:

Localvortices

Transitional

Extraction
fromofturbulenthierarchical
field

using

component-dependent filter, Japan-Russia

Boundary Layer Using Wavelet Transformation,Workshop11th

Instability and Turbulence in Fluid Dynamics

International

Conference

on

Flow

Dynamics, 2014.

on

Supercomputer

Modeling,(JR SMIT2015), Moscow, Russia, (March 4-6,

5. Yoshihisa Kobayashi, Masato Hirota, Yu

2015).

Nishio, Seiichiro Izawa and Yu Fukunishi:

4.

RyusukeEgawa,“CodeOptimization

Mutual interaction of multi-scale vortices

Activities

towardSustained

Simulation

in homogeneous isotropic turbulence, 6thPerformance,” 20th Workshop on SustainedInternational Conference on Vortex Flows

Simulation

and Vortex Models, Nagoya, Japan, (November

2014.(招待講演)

17-20, 2014), CD-ROM.

Performance,with system diversity?,” 21st Workshop on

axial magnetic field effect on nanopowder

Sustained

formation around a thermal plasma jet,

18-19, 2015.(招待講演)

Proceedings of 7th International Symposium
AdvancedPlasma

15-16,

5. Hiroyuki Takizawa, “What can we do to fight

6. Masaya Shigeta: Numerical investigation ofonDec.

ScienceandSimulation

Performance,Feb.

6. K. Tanabe, Y. Oya, T. Okabe: Evaluation ofits

mechanical properties of epoxy resin byApplications for Nitrides and Nanomaterials

molecular(ISPlasma2015)/8th

Generation Transport Aircraft Workshop 2015,

International

Conference on Plasma-Nano Technology &Science(IC-PLANTS2015),

Nagoya,dynamics

simulation,Next

Seatle, USA, (March 20, 2015).

Japan,(4) 国内会議発表(March 26-31, 2015), C1-O-01.

1. 茂田 正哉: 熱プラズマプロセスにおけるナノ粒子群の集団成長および輸送過程の簡易非平8学際大規模情報基盤共同利用・共同研究拠点 平成 26 年度共同研究 最終報告書 2015 年 5 月衡モデル,第 63 回理論応用力学講演会 講演論
文 集 , 東 京 , (2013 年 9 月 27 日 発 表 ),OS05-02-03, USB メモリ.
2. 茂田 正哉: 熱プラズマジェットに輸送されるナノ粒子群の集団的形成過程の数値シミュレーション, 日本流体力学会 年会 2014 USB メモ
リ講演論文集, 仙台, (2013 年 9 月 17 日発表),
122, USB メモリ.
3. 茂田 正哉, 田中 学: プラズマ流への外気巻き込み過程を捉えるための数値計算手法の提案,溶接学会 平成 26 年度秋季全国大会 講演概
要 第 95 集, 宇奈月温泉, (2014 年 9 月 10 日発表), pp. 200-201.
4. 吉川穣, 西尾悠, 伊澤精一郎, 福西祐: 遷移
境界層中の乱流初生領域における渦構造, 第92 期 流 体 工 学 部 門 講 演 会 講 演 論 文 集 ,(2014-10), USB メモリ.
5. 小林吉久, 廣田真人, 西尾 悠, 伊澤精一郎,
福西祐: 非等方バンドパスフィルタによる乱流中の渦構造抽出とその解析, 日本流体力学会年会 2014, USB メモリ講演論文集 (2014-9).
6. 吉川 穣, 西尾 悠, 伊澤 精一郎, 福西 祐:
遷移境界層中の乱流初生領域における渦構造,
第 92 期日本機械学会流体工学部門講演会講演
論文集, (2014-10), USB メモリ.
7. 茂田 正哉: 熱プラズマ流を利用したナノ粉末
量産プロセスにおける諸現象のモデリング,
日本機械学会関西支部第 15 回秋季技術交流フォーラム, (2014 年 11 月 1 日), 姫路. (基調講演).
(5) その他（特許，プレス発表，著書等）

9