応用課題 8.太陽風磁気圏相互作用 ベクトル化とベクトル並列化(MPI)の3次元グローバルMHDコードを用いて、SUNワークステーションとベクトル並列型のスーパーコンピュータ Fujitsu VPP5000で太陽風と地球磁気圏相互作用のシミュレーションを行い、惑星間磁場(IMF)が北向きと南向きの場合の磁気圏構造を調べる。図形処理として、PostScript言語を用いた断面図や3次元磁力線の描画、VRMLを用いた3次元可視化を実行する。

Slides:



Advertisements
Similar presentations
宇宙空間物理学の課題 長井 嗣信 東京工業大学 2005 年 3 月 25 日 教室発表会. 1. 2004 年は どのような年であったか.
Advertisements

太陽面爆発の発現機構の解明 前回シンポ討論からの課題 清水 敏文 (ISAS/JAXA)
YohkohからSolar-Bに向けての粒子加速
Nagai laboratory.
らくらく DCL 辻野 智紀 神戸大学 理学部 地球惑星科学科 B4.
CPUとGPUの 性能比較 -行列計算およびN体問題を用いて-
「ひさき」衛星(EXCEED)による ジオコロナ観測と プラズマ圏のEUV 観測 1.イントロダクション 2.地球周辺の電離大気の撮像 3.EXCEED/ひさきの観測 東京大学 吉川 一朗.
北大における Super-SINET 接続と利用: 2004 年度報告
平成20年度 核融合科学研究所共同研究 研究会 「負イオン生成および負イオンビーム加速とその応用」 プロセスプラズマのPIC計算のモデリング
自己重力多体系の 1次元シミュレーション 物理学科4年 宇宙物理学研究室  丸山典宏.
2005年8月24日の磁気嵐を 引き起こしたフレア・CMEと、 活動領域NOAA 10798のアネモネ構造
正二十面体格子大気モデル IGModel プロジェクトの紹介
(Fri) Astrophysics Laboratory MATSUO Kei
平成23年8月 情報学群 岡田 守 このスライドは, 前川佳徳編著による「コンピュータグラフィックス」(オーム社)を基に作成されている.
対角マトリックスを用いた3次元剛塑性有限要素法の並列計算 対角マトリックスを用いた剛塑性有限要素法
4. 双曲型偏微分方程式の数値解法入門 双曲型の偏微分方程式(partial differential equation, PDE)の最も簡単なの例として1変数の線形PDE    を考える; この方程式の意味は大雑把に言って、Δx の セル内に流入流出する f の量がフラックス その結果セル内で f.
成層圏突然昇温の 再現実験に向けて 佐伯 拓郎 神戸大学 理学部 地球惑星科学科 4 回生 地球および惑星大気科学研究室.
大阪工業大学 情報科学部 情報システム学科 宇宙物理研究室 B 木村悠哉
磁気モーメントを用いた 磁力線再結合域の推定
渦位(Potential Vorticity)と角運動量の保存
真夏の磁気圏境界層 長谷川 洋 STPセミナー 2009/09/16.
大阪市立大学数学研究所 孝森洋介 共同研究者: 大川、諏訪(京大基研)、 高本(京大理)
周期境界条件下に配置されたブラックホールの変形
輻射優勢円盤のMHD数値実験 千葉大学宇宙物理学研究室 M2 松尾 圭 Thu.
降着円盤磁気流体シミュレータの開発(2) 輻射磁気流体ソルバー
HLLD法に基づく 磁気流体方程式の差分解法
*大気の鉛直構造 *太陽放射の季節・緯度変化 *放射エネルギー収支・輸送 *地球の平均的大気循環
理学部情報科学科 金田研究室 指導教官 金田 康正 工藤 誠
相対論的衝撃波での粒子加速 プラズマの不安定性による磁場の生成と粒子加速について 国立天文台 加藤恒彦.
シミュレーション演習 G. 総合演習 (Mathematica演習) システム創成情報工学科
京都大学大学院医学研究科 画像応用治療学・放射線腫瘍学 石原 佳知
SPMODEL - ISPACK と gt4f90io による数値モデル開発 -
宇宙磁気流体・プラズマシミュレーション サマーセミナー ~三次元MHDコードの作成〜
地球近傍における陽子・ 反陽子の空間分布 I I
SPH法を用いた重力の潮汐力効果のシミュレーション
電磁流体力学乱流の高精度・高並列LESシミュレーションコード開発研究
半無限領域のスペクトル法による竜巻を模した渦の数値実験に向けた研究開発
磁気リコネクション (Craig-Henton解の安定性) ~シミュレーションサマースクール@千葉大より~
数値計算ゼミの進行に 関する提案 ~実りある春にするために           新しい形のゼミを求めて~ 清水慎吾、野村光春.
磯部洋明 京都大学花山天文台 波動加熱勉強会 2004年2月23日
九州大学情報基盤研究開発センター長 青柳 睦
YT2003 論文紹介 荻原弘尭.
宇宙プラズマ相互作用の大規模シミュレーション
通信機構合わせた最適化をおこなう並列化ンパイラ
Bursty Bulk Flow 生成に関する理論モデル
講義ノート(ppt)は上記web siteで取得可 #但し、前日に準備すると思われるのであまり早々と印刷しない方が身の為
実行時情報を用いて通信を最適化するPCクラスタ上の並列化コンパイラ
量子力学の復習(水素原子の波動関数) 光の吸収と放出(ラビ振動)
超並列宇宙プラズマ粒子シミュレーションの研究
重力レンズ効果による画像の変形と明るさの変化
2次元系における超伝導と電荷密度波の共存 Ⅰ.Introduction Ⅱ.モデルと計算方法 Ⅲ.結果 Ⅳ.まとめと今後の課題 栗原研究室
渦位(Potential Vorticity)と角運動量の保存
背景 課題 目的 手法 作業 期待 成果 有限体積法による汎用CFDにおける 流体構造連成解析ソルバーの計算効率の検証
重要な効果 ブラックホールや中性子星(パルサー)磁気圏 銀河団スケールの加速(L×Bが大きい) 1020 eV以上
新潟大学集中講義 ープラズマ物理学特論ー (天体電磁流体力学入門) 2004年1月19日ー1月21日
2流体数値シミュレーションを用いた 磁気島の時間発展に関する研究
岩澤全規 理化学研究所 計算科学研究機構 粒子系シミュレータ研究チーム 2015年7月22日 AICS/FOCUS共催 FDPS講習会
九州大学 猿渡元彬 共同研究者 橋本正章 (九州大学)、江里口良治(東京大学)、固武慶 (国立 天文台)、山田章一(早稲田理工)
大阪市立大学 宇宙物理(重力)研究室 D2 孝森 洋介
堆積炭塵爆発に対する大規模連成数値解析 研究背景 研究目的 計算対象および初期条件 燃焼波の様子(二次元解析) 今後の予定
B5 プラズマ B5 実験テーマ 2018年度は後期のみ プラズマ 物質の第4の状態 外部の場とともに荷電粒子自身が作る電磁場が相互作用
惑星と太陽風 の相互作用 惑星物理学研究室 4年 深田 佳成 The Interaction of The Solar
地球近傍における宇宙線陽子・反陽子空間分布シミュレーション
理工学部情報学科 情報論理工学研究室 延山 周平
シミュレーション物理4 運動方程式の方法.
浮上磁場に伴う磁気リコネクションのMHDシミュレーション(ES)
卒論中間発表 2001/12/21 赤道の波動力学の基礎 北海道大学理学部 地球科学科 4年 山田 由貴子.
北海道大学 理学部 地球科学科 惑星物理学研究室 4 年 堺 正太朗
シミュレーション演習 G. 総合演習 (Mathematica演習) システム創成情報工学科
磁気リコネクションによる Alfven波の発生
Presentation transcript:

応用課題 8.太陽風磁気圏相互作用 ベクトル化とベクトル並列化(MPI)の3次元グローバルMHDコードを用いて、SUNワークステーションとベクトル並列型のスーパーコンピュータ Fujitsu VPP5000で太陽風と地球磁気圏相互作用のシミュレーションを行い、惑星間磁場(IMF)が北向きと南向きの場合の磁気圏構造を調べる。図形処理として、PostScript言語を用いた断面図や3次元磁力線の描画、VRMLを用いた3次元可視化を実行する。 3D-MHD, Modified Leap-Frog scheme, 並列化コード(MPI)

太陽風磁気圏相互作用の3次元MHDコードの実行 ・ VPP5000の2PEを利用 ・ MPIを用いた並列計算 ・ IMF Bzに依存した地球磁気圏の構造 ・ 1/4領域の磁気圏モデル Southward IMF Bz=-5nT (-1.5×10 -4) Northward IMF Bz=-5nT (1.5×10 -4) ・ シミュレーションデータをメディアセンターの計算機にftpで   転送して図形処理 ・ PostSscript言語を用いた図形処理 ・ VRML(Virtual Reality Modeling Language)を用いた   3次元可視化

3次元MHDコード ・ vearthb Fortran 90 (vector 3D MHD code) vpp(1PE)で実行 ・ hearthb HPF/JA (High Performance Fortran) vpp(2PE)で実行 ・ mearthb MPI (Massage Passing Interface) vpp(2PE)で実行 並列計算 ・ pearthb VPP Fortran (Fortran 90) vpp(2PE)で実行 ・ earthb Fortran 90 (vector 3D MHD code) Sunなどで実行    計算結果の図形処理

3次元MHDシミュレーションに用いる太陽地球磁気圏座標系

Modified Leap-Frog法の計算スキーム

Modified leap-frog法(MLF)、2 step Lax-Wendroff法(2LW)及び Runge-Kutta-Gill法(RKG)に対する増幅率の絶対値と位相速度の 波数依存性

l を変化したときのModified leap-frog法(MLF)に対する増幅率の絶対値と 位相速度の波数依存性

3種類の計算方法を用いた波動方程式のシミュレーション

3種類の計算方法を用いたMHD衝撃波のシミュレーション

太陽と地球を結ぶ子午面と赤道面の地球磁気圏の構造と 磁気圏尾部の断面図(白黒図:gm150b.ps)

太陽と地球を結ぶ子午面と赤道面の地球磁気圏の構造と 磁気圏尾部の断面図(カラー図:gm220b.ps)

地球磁気圏の磁力線の3次元構造(gm480b.ps)

VRMLを用いた地球磁気圏の可視化(zvrml01.wrl)

情報メディア教育センター Sun Workstation sv080, sv010 /data1/02act132/mearthb/* earthb earthb2         cp /data/02act***/mearthb /data/02act***/earthb Fortran Compiler: frt を使用 PostScriptを用いた図形処理 VRMLを用いた3次元可視化 情報連携基盤センター Fujitsu VPP5000 vpp.cc.nagoya-u.ac.jp 133.6.90.2 W49***a/mearthb/* 2PEで計算,MPI s1クラス シミュレーションデータ ymeart11.data ftp mput ftp mget