Nakamura Takashi Lab. @Yokohama, Institute of Science Tokyo

We have improved our simulation model to allow three-dimensional geometry data to be imported in the widely used STL format. The simulation below shows the results of a preliminary calculation investigating the effects of a massive tsunami with a wave height of 10 m.

It is well known that water-related accidents frequently occur around river structures such as weirs. The simulation below shows a person being drawn underwater by a vortex generated behind a bridge pier.

As part of an undergraduate course, students participated in research activities in our laboratory. The animation below shows the results of a simulation conducted by the students, investigating the collision between a human body and a drum swept away by a tsunami.

As the year draws to a close, both graduate and undergraduate students are entering a busy period of preparing and writing their theses.

The animation below shows a numerical simulation of rowing techniques, conducted by one of our master’s students as part of their research.

This animation shows a simulation of a person falling into water, conducted by an undergraduate student.

機械学会バイオメカニクス部門の国際紙であるJournal of Biomechanical Science and Engineering (JBSE)において、Ajimaさんが博士研究の内容をまとめた論文がPapers of the year 2019を受賞しました。

D. Ajima, T. Nakamura, T. Araki, T. Inoue, A. Kurisu, Development of a coupled human fluid numerical model for the evaluation of tsunami drowning hazards, http://jbse.org/awards/2019.php

Ajimaさんおめでとうございます。

 

アジア太平洋地域で最大の計算機械工学分野の国際会議 Asian Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM)が12月17日から台湾で開催されたました。雪崩に巻き込まれた人が受ける衝撃力を３次元シミュレーションで解析する研究について修士２年生が発表しました。雪崩先端の衝突で空中に放り投げられるため、人体へ加わる衝撃力は固定構造物に対するものより減少する可能性があります。その一方、空中からは頭部を下に落下するため、頭部へ重大な衝撃を受ける可能性があることを報告しました。

人体ー流体連成モデルDRUMによる計算結果の可視化です。水路内に堰状構造物がある場合、洪水時の流速では簡単に超えて行ってしまうようです。一方、流速がある程度遅い場合には堰下流側の渦に補足され停滞します。

人体ー流体連成モデルDRUMでは、水から人に働く力を圧力等から求めます。そのため、力の推算が正確かどうかは重要です。下の例は、人体の代わりに作用する力（抗力）が良く分かっている球体を考え、球体に働く力の再現性を確認した事例です。乱流による抗力減衰域では力を過大に推算しているものの、四角点の計算結果は赤線で示される既往研究と良く一致していることがわかります。

粘土などを含む水は非Newton流体の振る舞いを示すことがあります。そのような水が津波として襲来した際の危険性について研究を進めています。

カンボジアのプノンペンで行われた国際会議（9月15日，The 4th international symposium on conservation and management of tropical lakes）にて，最優秀ポスター発表賞を学生が受賞しました．トンレサップ湖における大腸菌輸送を湖全域で解析する研究での受賞です．おめでとう！