山田 貴博 (ヤマダ タカヒロ)

YAMADA Takahiro

所属組織

大学院環境情報研究院 人工環境と情報部門

職名

教授

生年

1964年

研究分野・キーワード

計算力学,連続体力学

メールアドレス

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関連SDGs




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代表的な業績 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Simultaneously iterative procedure based on block Newton method for elastoplastic problems   2021年02月

    【著書】 高性能有限要素法  2007年01月

    【著書】 An Arbitrary Lagrangian-Eulerian Finite Element Method for Incompressible Hyperelasticity  1993年01月

直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Simultaneously iterative procedure based on block Newton method for elastoplastic problems   2021年02月

    【論文】 Numerical procedure to couple shell to solid elements by using Nitsche's method  2019年01月

    【論文】 微圧縮超弾性体の大変形解析に対する近傍問題法  2018年12月

    【論文】 超弾性体の大変形問題に対する圧力安定化四面体1次要素  2017年12月

    【論文】 A quadrilateral shell element with degree of freedom to represent thickness-stretch  2017年04月

出身学校 【 表示 / 非表示

  • 1982年04月
    -
    1986年03月

    東京工業大学   工学部   建築学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 1988年04月
    -
    1991年03月

    東京大学  総合文化研究科  広域科学専攻  博士課程  修了

  • 1986年04月
    -
    1988年03月

    東京工業大学  理工学研究科  建築学専攻  修士課程(博士前期課程)  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 学術博士 -  東京大学

  • 工学修士 -  東京工業大学

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2006年07月
    -
    継続中

    専任   横浜国立大学   大学院環境情報研究院   人工環境と情報部門   教授  

  • 2001年04月
    -
    2006年06月

    専任   横浜国立大学   大学院環境情報研究院   人工環境と情報部門   助教授  

  • 2021年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   大学院先進実践学環   教授  

  • 2018年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   大学院環境情報学府   情報環境専攻   教授  

  • 2017年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   理工学部   機械・材料・海洋系学科   教授  

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学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 1997年04月
    -
    2001年03月

      東京理科大学   工学部建築学科   助教授

  • 1996年08月
    -
    1997年03月

      東京工業大学   応用セラミックス研究所   助手

  • 1993年03月
    -
    1993年12月

      スタンフォード大学   機械工学科   客員研究員

  • 1992年04月
    -
    1996年07月

      東京工業大学   工業材料研究所   助手

  • 1991年04月
    -
    1992年03月

      九州工業大学   情報工学部機械システム工学科   助手

所属学会 【 表示 / 非表示

  • 1996年04月
    -
    継続中
     

    日本計算工学会

  • 2001年10月
    -
    継続中
     

    日本機械学会

  • 1999年04月
    -
    継続中
     

    IACM

  • 1990年12月
    -
    継続中
     

    日本応用数理学会

  • 1988年04月
    -
    継続中
     

    土木学会

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専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 計算科学

  • 機械材料・材料力学

  • 数値解析

  • 生体医工学・生体材料学

取得資格 【 表示 / 非表示

  • 計算力学技術者(固体力学分野の有限要素法解析技術者)上級アナリスト

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • 人腹腔の力学モデルの構築

    科学研究費補助金  

    研究期間:  - 

  • 固体力学における数値計算の検証と妥当性確認

    研究期間:  - 

  • 柔軟棒の大変形解析とCAEへの応用

    共同研究  

    研究期間:  - 

  • 多重スケール問題のモデル化と数値計算

    研究期間:  - 

  • 連続体力学におけるマルチスケールモデリング

    研究期間:  - 

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著書 【 表示 / 非表示

  • 高性能有限要素法

    山田貴博 (担当: 単著 )

    丸善株式会社  2007年01月 ISBN: 4621078100

  • いまさら聞けない計算力学の定石

    土木学会応用力学委員会計算力学小委員会 (担当: 共著 )

    丸善株式会社  2020年03月 ISBN: 4621304984

  • 建築構造における連成・接触問題の考え方と扱い方

    濱本卓司他11名 (担当: 共著 )

    日本建築学会  2020年02月 ISBN: 9784818906556

  • 有限要素法

    (担当: 共著 )

    丸善株式会社  2008年12月

     概要を見る

    永井学志,松井和己

  • いまさら聞けない計算力学の常識

    土木学会応用力学委員会計算力学小委員会 (担当: 共著 )

    丸善株式会社  2008年11月

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学位論文 【 表示 / 非表示

  • Finite Element Method for Incompressible Hyperelasticity

    山田貴博

      1991年03月  [査読有り]

    学位論文(博士)   単著

論文 【 表示 / 非表示

  • An Arbitrary Lagrangian-Eulerian Finite Element Method for Incompressible Hyperelasticity

    Takahiro Yamada and Fumio Kikuchi

    Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering ( Elsevier )  102 ( 2 ) 149 - 177   1993年01月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Simultaneously iterative procedure based on block Newton method for elastoplastic problems

    Yamamoto Takeki, Yamada Takahiro, Matsui Kazumi

    INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL METHODS IN ENGINEERING   122 ( 9 ) 2145 - 2178   2020年12月  [査読有り]

    共著

    Web of Science DOI

  • 超弾性体の大変形有限要素解析への創成解の方法の適用

    山田貴博

    土木学会論文集A2分冊(応用力学) ( 土木学会 )  72 ( 2 ) I_319 - I_326   2016年12月  [査読有り]

    単著

  • 微圧縮超弾性体の大変形解析に対する近傍問題法

    山田 貴博

    土木学会論文集A2(応用力学) ( 公益社団法人 土木学会 )  74 ( 2 ) I_265 - I_275   2018年  [査読有り]

    単著

     概要を見る

    本研究では,数値計算手法を検証する方法としてRoy等によって提案された近傍問題法(Method of Nearby Solutions)をゴム材料等を表すために用いられる微圧縮超弾性体の大変形問題に適用する.この方法は,対象とする問題の近似解から滑らかな関数で構成された近傍解を構成し,この近傍解を厳密解とする問題を導出することで近似解の検証を行うものである.特に本研究では,近傍解を構成する際に体積変形に対する制約をペナルティ法により課した<i>H</i><sub>1</sub>投影を行うことで微圧縮性が考慮された近傍解を得る手法を提案する.この手法により,微圧縮材料に対して物理的設定に近い近傍問題を得ることが可能となる.

    DOI CiNii

  • 超弾性体の大変形問題に対する圧力安定化四面体1次要素

    山田貴博

    土木学会論文集A2分冊(応用力学) ( 土木学会 )  73 ( 2 ) I_405 - I_415   2017年12月  [査読有り]

    単著

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総説・解説記事 【 表示 / 非表示

  • ASME V&V 2020 Virtual Symposium参加報告

    山田貴博

    計算工学 ( 日本計算工学会 )  25 ( 3 )   2020年10月  [依頼有り]

    会議報告等   単著

  • 米国機械学会V&V標準の動向(<特集>V&V―シミュレーションの信頼性確保のために―)

    山田貴博

    日本機械学会誌 ( 一般社団法人 日本機械学会 )  123 ( 1222 ) 6 - 9   2020年09月  [査読有り]  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   単著

    DOI

  • FEMにおける構造モデリング—ソリッド要素と構造要素 (はり,シェル) の選択—

    山田貴博

    精密工学会誌 ( 精密工学会 )  77 ( 9 ) 840 - 843   2011年09月  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   単著

    DOI

  • 弾性体の大変形問題に対するALE有限要素法

    土木学会誌   88 ( 8 ) 19 - 20   2003年08月

    総説・解説(学術雑誌)   単著

  • コンクリート材料のイメージベース有限要素法によるメソスケール解析

    永井学志

    コンクリート工学   38 ( 1 ) 64   2000年01月

    総説・解説(学術雑誌)   共著

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工業所有権 【 表示 / 非表示

  • 物性測定装置及び物性測定方法

    特願 2013-106991  特開 2014-228333  特許 6172708

    山田貴博,井上喜博

  • 断面レイアウト計算装置、断面レイアウト計算方法、及び、断面レイアウト計算プログラム

    特願 2008-214904  特開 2010-049591 

    山田貴博,井上喜博

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 川井メダル

    2011年05月   日本計算工学会  

    受賞者:  山田貴博

     概要を見る

    計算力学における基礎研究として、固体および流体を含む連続体力学の問題に対する有限要素法に基づく様々なシミュレーション技術を開発している。特に、物理現象の再現だけでなく、数学的な合理性を手法の信頼性のよりどころとして、工学における実用化を目指したより良い方法の開発を行っており、固体および流体力学に関わる分野全体を視野に入れた横断的な研究を推進し、顕著な業績を残している。

  • 業績賞

    2016年09月   日本機械学会計算力学部門  

    受賞者:  山田貴博

  • 計算工学講演会ベストペーパーアワード

    2010年07月27日   日本計算工学会  

    受賞者:  山田貴博

  • 第8回応用力学論文賞

    2006年09月   土木学会   固体の大変形解析のためのマーカ積分特性有限要素法  

    受賞者:  山田貴博,石井聡,松井和己,相澤政史

  • 平成17年度論文賞

    2006年05月   日本計算工学会   ALE有限要素法による弾性棒の大変形解析  

    受賞者:  山田貴博

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 人体幹の高精度力学シミュレーションの構築

    基盤研究(B)

    研究期間:  2020年04月  -  2025年03月  代表者:  山田貴博

  • 手術支援のための人腹腔の力学シミュレーションの高度化

    基盤研究(B)

    研究期間:  2016年04月  -  2020年03月  代表者:  山田貴博

     概要を見る

    本研究課題の目的は,より安全な手術の施行に資するものとして,腹腔鏡下・ロボット補助下の手術における患者個別シミュレーション・ナビゲーションシステムの開発を目指し,その基盤となる臨床応用可能な高精度かつ高速な腹腔内組織全体の力学シミュレーション技術を開発することである.

  • 手術支援のための人腹腔の力学モデルの構築

    挑戦的萌芽研究

    研究期間:  2014年04月  -  2016年03月  代表者:  山田貴博

     概要を見る

    本研究課題の目的は,術前の計画や訓練を行う手術シミュレータと手術中の危険回避のための情報を提示する手術ナビゲーションを想定した手術支援システムに適用するための腹腔内の臓器の膜・網組織による支持状態を考慮した腹腔内組織の有限要素解析手法を開発することである.

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Numerical verification of finite element method for large deformation problems of hyperelasticity

    Takahiro Yamada  [招待有り]

    14th World Congress on Computational Mechanics and 8th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering  (Virtual)  2021年01月14日   IACM and ECCOMAS

  • 解析的に求解可能な円筒領域における弾性体の振動固有値問題について

    山田貴博

    日本応用数理学会2020年度年会  2020年09月09日   日本応用数理学会

  • 固体の振動固有値問題の検証に関する考察

    山田貴博

    第25回計算工学講演会  2020年06月01日   日本計算工学会

  • セラミックスの焼成プロセスに対するマルチスケール解析

    棗田智香子,松井和己,山田貴博

    第25回計算工学講演会  2020年06月01日   日本計算工学会

  • 構造物の応力状態考慮による超弾性体の材料物性同定手法の提案と市販ソルバーによる検証について

    岩田智行,山田貴博

    第25回計算工学講演会  2020年06月01日   日本計算工学会

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学会誌・論文誌編集等 【 表示 / 非表示

  • 日本計算工学会「計算工学」

    編集委員会委員長 

    2014年06月
    -
    2016月05日
     

共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示

  • 加工の数値シミュレーション手法の開発

共同・受託研究情報 【 表示 / 非表示

  • 画像データに基づく複合材料の応力解析

    企業等からの受託研究  

    研究期間: 1999年10月  -  2000年03月 

 

担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 理工学部  数学演習Ⅱ

  • 理工学部  機械系の数学演習Ⅱ

  • 大学院先進実践学環  物理モデリングの数理

  • 大学院先進実践学環  数理解析モデリングⅡ

  • 大学院先進実践学環  数理解析モデリングⅠ

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学外審議会・委員会等 【 表示 / 非表示

  • 日本計算工学会

    2018年05月
    -
    2020年06月

    学協会   会長

  • 科学委員会 コンピューターシミュレーション専門部会

    2019年12月
    -
    2021年11月

    政府   委員

  • 理論応用力学コンソーシアム

    2019年06月
    -
    継続中

    学協会   幹事

  • 日本計算工学会

    2020年06月
    -
    継続中

    学協会   監事

  • シェル・空間構造運営委員会

    2020年04月
    -
    継続中

    学協会   委員

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社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 非線形CAE勉強会

    特定非営利活動法人 非線形CAE協会  (オンライン) 

    2020年10月
    -
    2020年12月

  • 解析モデリング分科会

    特定非営利活動法人 非線形CAE協会 

    2016年06月
    -
    継続中

  • 非線形CAE勉強会

    非線形CAE協会  (名古屋) 

    2010年10月
     
     

  • 構造解析のための有限要素法入門 -ひとり一台のパソコンによる演習付-

    (横浜) 

    2010年07月
     
     

  • 非線形CAE勉強会 講師

    非線形CAE協会  (東京) 

    2010年06月
     
     

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学内活動 【 表示 / 非表示

  • 2021年04月
    -
    継続中
      教育研究評議会委員   (全学委員会)

  • 2021年04月
    -
    継続中
      人工環境と情報部門部門長   (部局内委員会)

  • 2019年04月
    -
    2021年03月
      施設安全衛生委員会委員   (部局内委員会)