Research Project
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
本研究では，３次元曲面状き裂問題のき裂前縁における応力拡大係数の高精度解析手法を提案した．具体的には，移動最小二乗法を体積力法の求めるべき未知関数の形状関数に導入することで，解析するき裂面の要素分割を不要にし，き裂面に配置した節点のみで，材料中の任意形状３次元曲面状き裂の解析が可能となった．さらに，部分球面状き裂および平面き裂問題の解析を実施し，厳密解や数値解と比較することで，本法の精度，収束性および有効性を明らかにした．
破壊力学
機械や構造物を設計，開発および維持管理するためには，破壊の起点となるき裂の成長挙動を応力拡大係数などの破壊力学パラメータを用いて，把握することが重要となる．き裂の発生や成長の過程で，き裂面が曲面状に成長することが多いが，３次元曲面状き裂問題に関する厳密解や参照できる数値解は，非常に少ない．そのため，曲面状き裂の高精度解析手法の開発や高精度数値解が求められている．そこで，本研究では，３次元曲面状き裂問題に対する高精度解析手法を開発した．また，本法を用いて種々の曲面状き裂問題を解析することで，機器や構造物の安全性に広く貢献することができる．
