高度計算機はHPCテックにお任せください。

　只野裕一先生が所属する理工学部機械システム工学科・先端材料システム学分野では、種々の材料の組織レベルでの変形や特殊環境下における材料特性など、さまざまな未解明の問題を明らかにするため、力学的・材料学的観点から実験的な研究を進めるとともに、実験だけでは解明困難な現象を理論やコンピュータシミュレーションによって明らかにすることにも注力しています。５名の教員がそれぞれ独立した研究室を持ち、実験から理論、シミュレーションまでを幅広くカバーする中で、只野先生の研究室では、結晶スケールの力学挙動に着目した金属材料の材料モデルの構築とシミュレーションに取り組まれています。

▶結晶塑性均質化法に基づくマグネシウムのマルチスケール解析

 Fig. 1 金属の結晶構造

Fig. 2 結晶塑性均質化法によるマグネシウムの数値解析例
（材料の加工方法によって生じる微視的結晶組織の影響で、変形挙動が大きく異なっています）

Fig. 3 結晶粒スケールの微視的構造を考慮したマグネシウムの数値解析例
（結晶粒内に強い不均一性が現れています　左：相当応力　右：相当塑性ひずみ）

　佐賀大学 理工学部機械システム工学科 先端材料システム学分野ホームページ
　http://www.me.saga-u.ac.jp/sentan/

　今回導入した計算機は上記研究内容で述べたように、マグネシウム合金をはじめとする種々の金属材料の変形特性をコンピュータシミュレーションで解析するために導入をしました。解析例にもあるように、微視構造に依存して変形挙動が大きく異なり、結晶粒内に強い不均一性が現れます。このような材料挙動は、従来の材料モデルでは十分に表現することができないため、最新の実験結果に基づいてモデルを高精度化することが求められます。しかし、モデルを高精度化すると、一般に計算コストも増大してしまいます。例えば、マグネシウムを対象として数年前に当研究室が構築したモデルがあるのですが、計算機能力が足かせとなり、これまで解析できる問題の規模が限られていました。新たに導入した計算機を使えば、より実用性の高い大規模な問題が現実的な計算時間で解析できるため、モデルの妥当性検証や実用問題への応用が期待できると考えました。
　研究室スペースの都合上、計算機は居室で運用することが前提となるため、今回はサーバルームに置くようなタイプではなく、机の横に置いても静かなワークステーションタイプを探しました。静音と言うと水冷ワークステーションが思い浮かびますが、静音性は空冷と差ほど変わらないのでメンテナンス性と拡張性に優れた空冷タイプの静音ワークステーションを選択しました。解析には大容量のメモリが必要で合計256GBのDDR4メモリと、合計20コアのCPUを搭載しています。CPUにも幾つかバリエーションがあるそうなので最速のクロックを持つCPUにしました。
　大容量メモリ搭載静音ワークステーションを導入したばかりですが、マグネシウムを用いたものづくりに貢献できる数値解析手法の研究を更に進めて行きたいと思います。

　只野先生 ご多忙な中、貴重なお時間を頂きありがとうございました。
　これからも研究活動に少しでもお役にたてる様、弊社も微力ながらお手伝いをさせていただきます。