| 研究概要 |
昨年度までは,本研究課題名のもとに建築構造物の変位モード制約型地震応答制御解析に対するBOTT-DUFFIN逆行列の応用に取り組んできた。
今年度は,振動中に異なる構造体,あるいは構造要素に接触が生じる接触振動問題の解析手法としてBOTT-DUFFIN逆行列を応用し,初期変位を与えた2自由度バネマスモデルの接触を伴う自由振動に関する簡単な数値解析例を通して,基礎的な接触振動特性と接触問題に対する解析手法としての有効性を示した。
その結果,反撥係数に伴う接触振動特性と接触→非接触→接触→…を繰り返す接触振動の挙動を追跡することができた。
本解析手法は,接触状態が移行する度に運動方程式は変えずに制約条件だけを変えればよく,同時に接触力の評価ができ,その接触力を接触・非接触の判定に用いることができるという点に接触問題に対する解析法としての有用性があることを示した。
BOTT-DUFFIN逆行列を用いた本解析手法の今後の展開としては,基礎の浮き上がりを考慮した地震応答解析や,過大地震入力を受ける免震建物の擁壁と免震層の接触を伴う地震応答解析などへの展開とその複雑な動的挙動の解明に対して期待することができる。
最後に,日本計算工学会第1研究分科会(形態非線形問題の調査・研究)における研究成果と本科学研究補助金による研究成果を書籍(ボット・ダフィン逆行列とその応用)としてまとめ,コロナ社より出版予定である。
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