報告書番号

H06006

タイトル（和文）

FDTD法における極細線導体・非線形要素の模擬手法の開発

タイトル（英文）

Development of simulation techniques for super-thin wires and nonlinear elements in the FDTD Method

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告書の成果は次のとおりである。（１）数値不安定の原因となる部品を含む領域の時間ステップサイズに着目し，計算負荷の増加を抑制しつつ数値不安定を回避する方法を提案した。（２）この方法を用いることによって，FDTD法において極細線導体，静的な非線形特性を有する避雷器や非線形特性が動的に変化するアークホーンフラッシオーバモデルを模擬して計算を行い，EMTPによる計算結果や実測と比較することによって計算結果の妥当性を示した。

概要 （英文）

The FDTD method cannot handle an super-thin wire of which radius is much smaller than a space-step size and a nonlinear element such as an arrestor and an arcing horn with a flashover phenomenon, and such nonlinear element has much effects on an insulation design. The super-thin wire and the nonlinear element may easily cause numerical instability in the FDTD simulation. As a countermeasure against such numerical instability, we propose a technique of using a smaller time-step size in a part of analysis space including sources of the numerical instability than that of the other part of analysis space. Using this technique, we can represent the super-thin wire and the nonlinear elements such as the arrestors, and the flashover models to simulate the flashover phenomena of the arcing horn in the FDTD method.

報告者

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