Takaji Inamuro 研究室

本研究室は、流体の運動を計算する数値解析手法である格子ボルツマン法の理論的改善と応用に取り組んでいます。特に、水と空気のように密度が大きく異なる流体が混在する現象や、粘性流体の非圧縮性流れを正確に再現するための手法開発を進めています。従来の格子ボルツマン法では、密度差が大きい場合に計算誤差が発生しやすく、物理的な矛盾が生じることが課題でした。 この課題を解決するため、研究室では格子ボルツマン法の理論的基礎を再検討しています。分布関数のモーメント（統計的性質）を適切に設定することで、高い精度を保ちながら数値的な安定性を向上させる手法を提案しています。また、異なる数学的展開方法（チャップマン・エンスコグ展開とソン展開）の違いを明確にし、非圧縮性流体の方程式をより正確に導出する方法を検討しています。 これらの成果により、単一流体だけでなく、二相流（混在する異なる流体）の計算においても、シンプルで安定した計算手法を実現しています。このように理論と計算手法の両面から、より信頼性の高い流体シミュレーションの実現を目指しています。