| 研究課題/領域番号 |
20K19812
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分60100:計算科学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
新宅 勇一 筑波大学, システム情報系, 助教 (80780064)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 破壊力学 / 損傷力学 / 計算力学 / き裂進展解析 / 非局所アプローチ / Micromorphic approach / Petrov-Galerkin法 / 有限要素法 / 高次ひずみ勾配理論 / 安定化有限要素 / き裂 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
破壊の初期と最終段階にシームレスに移行するために、中間段階における変位の不連続性が遷移する過程を表現可能な数値解析手法を提案する。さらに、破壊力学に基づく数理モデルを用いてすべての段階を扱うことで、各段階の移行時に無用な近似を排除して、初期段階で生じた疲労損傷が最終段階のき裂進展に及ぼす影響を力学的に首尾一貫して評価可能な手法を構築する。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題の目的は、破壊の初期段階から最終段階へシームレスに移行するために、中間段階における変位場の不連続性が遷移する過程を表現可能な数値解析手法の提案である。最終的に、破壊力学に基づく数理モデル（埋込型損傷構成則）を用いてすべての段階を扱うことで、各段階の移行時に無用な近似を排除して、初期段階で生じた疲労損傷が最終段階のき裂進展に及ぼす影響を力学的に首尾一貫して評価可能な手法の構築を目指すものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、破壊の初期段階から最終段階へシームレスに移行するために、中間段階における変位場の不連続性が遷移する過程を表現可能なPetrov-Galerkin法およびMicromorphic approachに基づく非局所アプローチを提案した。双方の手法ともに埋込型損傷構成則の枠組みで定式化を行うことで、破壊の初期段階から最終段階までを力学的に首尾一貫して評価可能となった。さらに、有限被覆法と組み合わせることで、破壊の初期段階から最終段階へシームレスに移行可能な数値解析手法を構築した。
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