報告書番号

582009

タイトル（和文）

移流拡散方程式のための有限要素法パッケージの開発

タイトル（英文）

CAP/DFDR: A PORTABLE PACKAGE FOR DIFFUSION EQUATIONS WITH DRIFT TERMS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電気事業に関連する環境問題を数値的に解く場合，移流を伴う拡散減少として定式化されるものが多い。本報告は，これを効率化，高度化するために開発した有限要素法プログラム・パッケージについて述べる。これは移植性の高いＦＯＲＴＲＡＮ言語で記述されており，以下の特徴をもつ。１）三角形要素の外心領域を用いて質量集中化を行なう方法を中心に最新の有限要素近似法８種を採用している。２）連立一次方程式を解くためにウェーブ・フロント法を用いて記憶領域と計算時間の減少をはかっている。３）利用者の便宜をはかる目的で，簡潔な問題記述言語をそなえている。このため，最小限必要なパラメタを記述するだけでパッケージを使用できる。４）基本的な入出力については標準的なファイル形式を定めている。

概要 （英文）

THIS REPORT DESCRIBES A PORTABLE SOFTWARE PACKAGE CAP/DFDR(CRIEPI APPLICATION PACKAGE FOR DIFFUSION EQUATIONS WITH DRIFT TERMS),WHICH NUMERICALLY SOLVES DIFFUSION EQUATIONS WITH DRIFT TERMS BY THE FINITE ELEMENT METHODS THE PACKAGE HAS THE FOLLOWING FEATURES. (1)THE PACKAGE CONTAINS EIGHT TYPES OF FINITE ELEMENT SCHEMES. SOME OF THESE SCHEMES HAVE BEEN DEVELOPED IN CRIEPI,AND HAVE SHOWN EFFECTIVENESS FOR PRACTICAL PROBLEMS. (2)THE PACKAGE SOLVES THE LINEAR EQUATION SYSTEM WITH THE WAVE-FRONT METHOD THATIS EFFICIENT IN TERMS OF CPU TIMEAND MEMORIES REQUIRED. (3)THE PACKAGE IS EQUIPPED WITH A PROBLEM DESCRIPTION LANGUAGE (PDL)AND A PREPROCESSOR FOR THE PDL.THE PDL ENABLES ENDUSERS TO EASILY DEFINE THEIR PROBLEMS IN FORTRAN PROGRAMS. (4)THE PACKAGE HAS STANDARD INPUT-OUTPUT ROUTINES, WHICH RELIEVE END USERS FROM TEDIOUS WORKS OF I/O PROCESSING. (5)THE PACKAGE IS A FULLY PORTABLE WRITTEN IN JIS 7000 LEVEL FORTRAN 4,WHICH IS COMPATIBLE WITH 1966 ANSI STANDARD FORTRAN.

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