2017 Fiscal Year Research-status Report
分散メモリ並列MPM-MPS連成解析手法の開発と盛土に対する津波越流・洗掘解析
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17K05152
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| Research Institution | Railway Technical Research Institute |
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Principal Investigator |
室谷 浩平 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 鉄道力学研究部, 副主任研究員 (20434061)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高垣 昌和 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 鉄道力学研究部, 研究室長 (50334363)
渡辺 健治 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 構造物技術研究部, 研究室長 (80425925)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 越流洗掘解析 / 大規模並列計算 / 粒子法 / MPS法 / MPM法 / 連成解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
津波による盛土の被害は、波圧による破壊よりも長時間の越流による洗掘の方が深刻であることが、多くの研究結果により示されている。盛土の越流による洗掘実験は、大きなコストと時間が必要となり、多くのケースを検証することができないうえ、縮小モデルでの実験となる。本研究では、模型実験での問題を解決するために、大規模分散メモリ並列計算による津波越流・洗掘解析手法を開発する。本研究により、実地形モデルでの解析が可能となり、将来予想される南海トラフ地震などでの洗掘被害を予想し対策することが可能となる。
本研究では、鉄道総研が過去に実施した全長63mの造波水路実験施設を利用した高さ0.4mの剛体盛土模型への越流実験の再現解析を行うために、鉄道総研が開発する粒子シミュレータによる津波越流解析を実施した。越流実験が全長63mの巨大な実験施設であったが、1cmの粒子で解析を実施しすることで、越流実験と近い結果を得ることができた。
さらに、洗掘解析を実施するために、鉄道総研が過去に開発した地盤大変形シミュレータを、スパコン上で並列計算するためのプログラムを開発した。地盤大変形シミュレータは、格子と粒子にデータを配置したハイブリッド法である。粒子データに対しては、粒子シミュレータに用いられている並列計算プログラムを適用できるように改良し、格子データに対しては、不規則領域分割向け格子データのための並列計算プログラムを新たに開発した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交付申請書に記載した研究計画の通り研究開発を進めることができ、順調に研究開発が進められているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在のところ、順調に研究開発が進められているため、このまま交付申請書に記載した研究計画の通り研究開発を進める予定である。
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Research Products
(8 results)
