流れをコンピュータで再現する
- 当研究室では、連続体として扱える流体を対象として、その質量保存則や運動方程式などの支配方程式の近似解をコンピュータで精度良く、高速に求めることにより、実際の流れをリアルに再現する方法を検討しています。この研究分野は、CFD（Computational Fluid Dynamics）と呼ばれ、世界共通のキーワードとなっています。
- 流体は私たちの生活一般にかかわり深い存在です。海・川・風は身近な流れであり、人体内部にも血流や呼気のような流体があります。鳥や飛翔する昆虫、水中の生物、またスポーツ選手は空気や水の流れを巧みに利用しています。食品や薬品の分野でも流体の問題が登場します。固まる前のコンクリートやプラスチックも流体です。CFDの対象は無数に存在し、未解決の問題に対してCFDの利用が期待されています。
- 一般に、流体が関係する問題は複雑です。気体と液体の境界面（例えば水表面）を持つ流れや、流れと物体の相互作用（Fluid-Structure Interaction = FSI）を正確に再現するのは容易ではありません。また、熱や物質の輸送を伴う流れや、Navier-Stokes方程式では記述できない非ニュートン流体に関する流動現象を再現することも興味深いテーマです。
- 上記のような問題に対して、流体を中心とする多重物理現象のモデリング、基礎方程式の離散化や計算手順の検討、また土木工学などの実際の工学問題に対する解法の応用を行っています。
交通データの統合利用による道路サービス水準の変動分析に関する研究
- 交通データの収集技術が飛躍的に進歩を遂げたこともあり、時空間的に解像度が高い大量の交通データを効率的に処理する必要性がでてきました。そこで、各データの長所を活かして、適切に組み合わせることによって、道路ネットワークの診断をおこない、サービス水準の低下要因の特定・診断を可能とする手法を検討します。まずは、サービス水準の低下要因把握を目指して、高速道路供用前後のサービス水準を実例として解析を進めていきます。