NODE-BASED FINITE ELEMENT METHOD FOR LARGE DEFORMATION ANALYSIS OF HETEROGENEOUS SOLIDS

• Project/Area Number: 19560057
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Engineering fundamentals
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: TERADA Kenjiro Tohoku University, 大学院・工学研究科, 准教授 (40282678)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2008: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2007: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
• Keywords: 節点積分有限要素法 / 大変形問題 / 非均質材料 / マルチスケール / 亀裂進展問題 / リメッシング / マルチスケール解析

Research Abstract

本研究では, 非均質固体の大変形問題を対象に, メッシュの「つぶれ」や「ゆがみ」を常に修正しながら解析が可能な節点ベース有限要素法を開発した. 具体的には, 通常の有限要素法は, 節点には変位値が付与され応力やひずみは要素(あるいは積分点)の物理量として離散化が行われるが, すべての物理量を節点で評価する節点ベースの有限要素法を採用して, 任意の大変形挙動が解析可能な有限要素法へと拡張した.

Research Products

• [Journal Article] 節点積分を応用した簡易なFEMベースのひび割れ進展解析手法 (2008)
  • Author(s): 車谷麻緒, 寺田賢二郎
  • Journal Title: 計算工学会論文集 20080002
  • NAID: 130008056216
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] モデルを用いた準脆性材料の動的破壊解析手法に関する基礎的研究 (2008)
  • Author(s): 車谷麻緒, 岩田暁, 寺田賢二郎, 岡澤重信, 樫山和男, Cohesive crack
  • Journal Title: 応用力学論文集, 土木学会 11 Pages: 201-209
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cohesive crackモデルに対する陽的近似アルゴリズムの提案とその性能評価 (2008)
  • Author(s): 車谷麻緒・寺田賢二郎
  • Journal Title: 土木学会論文集A 64 Pages: 627-638
  • NAID: 130004467131
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 複合材料の非線形解析のためのイメージベース節点積分有限要素法 (2007)
  • Author(s): 車谷麻緒, 寺田賢二郎
  • Journal Title: 応用力学論文集, 土木学会 10 Pages: 91-100
  • NAID: 130004257874
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 節点積分有限要素法の変形・近似性能に関する基礎的検討 (2007)
  • Author(s): 車谷麻緒
  • Journal Title: 日本計算工学会論文集 2007
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 節点積分有限要素法による非均質材料・構造物の弾塑性解析 (2007)
  • Author(s): 車谷麻緒
  • Journal Title: 日本計算工学講演会論文集 12 Pages: 283-286
• [Presentation] Eulerian finite cover method for multi-scale analysis of large deformed composites (2008)
  • Author(s): Kenjiro Terada
  • Organizer: 8th World Congress on Computational Mechanics
  • Place of Presentation: Venice, Italy
  • Year and Date: 2008-07-04
• [Presentation] A Method for Crack Simulations of Heterogeneous Solids using Nodal-Integration FEM, 8th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM8) and the 5th. European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (2008)
  • Author(s): M. Kurumatani, K. Terada
  • Organizer: ECCOMAS 2008
  • Place of Presentation: the Lido Island in Venice (Italy)
• [Presentation] Maruyama, Eulerian finite cover method for multi-scale analysis of large deformed composites, 8th World Congress on Computational Mechanics (2008)
  • Author(s): M. Asai, K. Terada, A. Maruyama
  • Organizer: WCCM8-ECCOMAS 2008
  • Place of Presentation: the Lido Island in Venice (Italy)
• [Presentation] 節点積分近似による応力の連続性を利用した固体の非線形解析 (2008)
  • Author(s): 車谷麻緒, 寺田賢二郎
  • Organizer: 第13回計算工学講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 節点積分を応用したFEMベースひび割れ進展解析手法の開発とその応用 (2008)
  • Author(s): 車谷麻緒, 寺田賢二郎, 京谷孝史
  • Organizer: 第13回計算工学講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 節点積分有限要素法の近似性能に関する基礎的検討 (2007)
  • Author(s): 寺田賢二郎
  • Organizer: 日本計算工学会, 第12回計算工学講演会
  • Place of Presentation: 国立青少年オリンピック記念センター
  • Year and Date: 2007-05-23
• [Presentation] Multiscale simulation of deterioration of concrete atructures due to crack propagation coupled with mass diffusion (2007)
  • Author(s): K. Terada, M. Kurumatani
  • Organizer: The 2nd Korea-Japan Workshop on Computational Engineering
  • Place of Presentation: Seoul, Korea
• [Presentation] 節点積分有限要素法の近似性能に関する基礎的検討 (2007)
  • Author(s): 車谷麻緒・小島隆嗣・寺田賢二郎
  • Organizer: 日本計算工学会, 第12回計算工学講演会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 節点積分有限要素法による非均質材料・構造物の弾塑性解析 (2007)
  • Author(s): 車谷麻緒, 寺田賢二郎
  • Organizer: 日本計算工学会, 第12回計算工学講演会
  • Place of Presentation: 東京