講演名 2009-12-21
非線形素子に対する陰的ルンゲ・クッタ法の等価モデル
遠山 恭彦, 白滝 順, 奥村 万規子,
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抄録(和) 高次積分法である陰的ルンゲ・クッタ法の3次ラダウIIA,4次ロバットIIIAを非線形素子へ適用する.陰的ルンゲ・クッタ法は各離散時刻における等価回路で,現在の時刻と中間時刻の回路を同時に解かなければならないため,回路規模が大きくなる.さらに非線形の評価に現在の時刻と中間の時刻の値も必要となるため,従来法より演算に時間がかかる.しかし陰的ルンゲ・クッタ法は高次積分法であるので,従来法と同じ精度を得るために大きい積分刻み幅をとることができる.本論文では非線形素子を含む回路での演算時間の比較より,大規模回路においては非線形素子の計算が多くなるため,陰的ルンゲ・クッタは小規模で精度の求められる回路に適することを示す.
抄録(英) This paper describes a method of implementing 3rd order-RadauIIA and 4th order-LobattoIIIA of implicit Runge-Kutta formulas into circuit simulators for nonlinear circuits as numerical integration. In IRK methods, the size of equivalent circuit becomes larger than the numerical integration in conventional circuit simulators, because the equivalent circuit at an intermediate time between past and present time are needed in addition to the equivalent circuit at present time. Furthermore, computational costs for the implicit Runge-Kutta methods a longer than the trapezoidal because solution at present and intermediate time are necessary in nonlinear evaluation. This problem is solved by using larger time step for numerical integration compared to conventional methods to save calculation time, since 3rd order-RadauIIA and 4th order-LobattoIIIA of IRK formulas have high orders. In this paper, we compared computational costs of the circuit includes nonlinear elements. As a result, we show that the calculations of the nonlinear elements increase in large scale circuit. Therefore, we show that inplicit Runge-kutta methods are suitable for a small scale circuit demanded the accuracy.
キーワード(和) 陰的ルンゲ・クッタ法 / 3次ラダウIIA / 4次ロバットIIIA / 非線形素子 / 台形公式法 / 積分刻み幅
キーワード(英) implicit Runge-Kutta methods / 3rd order-RadauIIA / 4th order-LobattoIIIA / nonlinear elements / Trapezoidal / numerical integration time step
資料番号 NLP2009-138
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 2009/12/14(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 非線形素子に対する陰的ルンゲ・クッタ法の等価モデル
サブタイトル(和)
タイトル(英) Equivalent models of implicit Runge-Kutta methods for nonlinear elements
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 陰的ルンゲ・クッタ法 / implicit Runge-Kutta methods
キーワード(2)(和/英) 3次ラダウIIA / 3rd order-RadauIIA
キーワード(3)(和/英) 4次ロバットIIIA / 4th order-LobattoIIIA
キーワード(4)(和/英) 非線形素子 / nonlinear elements
キーワード(5)(和/英) 台形公式法 / Trapezoidal
キーワード(6)(和/英) 積分刻み幅 / numerical integration time step
第 1 著者 氏名(和/英) 遠山 恭彦 / Yasuhiko TOHYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 神奈川工科大学電気電子工学専攻
Kanagawa Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 白滝 順 / Jun SHIRATAKI
第 2 著者 所属(和/英) 神奈川工科大学電気電子工学専攻
Kanagawa Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 奥村 万規子 / Makiko OKUMURA
第 3 著者 所属(和/英) 神奈川工科大学電気電子工学専攻
Kanagawa Institute of Technology
発表年月日 2009-12-21
資料番号 NLP2009-138
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 354
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日