GPUを用いたWE-FDTD法による海洋音波伝搬解析(水中音響)
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概要
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FDTD法などの波動音響解析手法を用いて長距離の海洋音波伝搬解析を行うには,メモリや計算時間などの計算資源が膨大となるため何らかの工夫が必要である。本報告では波動方程式を直接差分化したWE-FDTD法を32GPUのクラスタに実装し,海洋音波伝搬解析を行った。太平洋中緯度海域を想定したMunkプロファイルを対象に,音波伝搬解析を行い音線法と比較した。1000km×5000mの領域をグリッド間隔1.5mで分割したモデルで計算したところ,WE-FDTD法で精度よく解析が行えることがわかった。計算時間は27時間であった。またWE-FDTD法では数値分散の影響により音波到達時刻が音線法に比べ0.9%程度遅れ,伝搬距離が長くなるほど数値分散の影響が大きくなることがわかった。
- 2011-08-23
著者
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