安全・安心社会のための協調作業可能な三次元破壊力学解析統合 プラットフォーム

• 研究課題/領域番号: 22560149
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 岡田 裕 東京理科大学, 理工学部, 教授 (50281738)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: CAE・CAD / 大規模有限要素法解析 / 安全・安心設計 / 破壊力学 / CAE•CAD / 応力拡大係数 / J積分

研究概要

多数の研究者・技術者が其々の目的においてカスタマイズ・協調作業可能な三次元破壊力学解析統合プラットフォームを構築すること目的として研究を遂行してきた.標準化されたデータフォーマットのもとで,完全自動き裂進展解析ソフトウエアの構築,非線形破壊力学解析のためのJ積分プログラムの実装と解析,大規模データのハンドリング技術の構築した.それらを利用し,本ソフトウエアプラットフォームを利用し,研究者・技術者が様々なパートを分担しながら,協調して三次元破壊力学ソフトウエアを構築していくことが可能なことを実証できた.

研究成果

• [雑誌論文] Fully automatic SCC and fatigue crack propagation analyses on deep semi-elliptical flaws (2013)
  • 著者名/発表者名: Kota Sugawara, Hirohito Koya, Hiroshi Okada, Yinsheng Li, Kazuya Osakabe, Hiroshi Kawai
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 2013 Vessels and Piping Division Conference ページ: 2013-97678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fully automated mixed mode crack propagation analyses based on tetrahedral finite element and VCCM (virtual crack closure-integral method) (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada, Hiroshi Kawai, Takashi Tokuda and Yasuyoshi Fukui
  • 雑誌名: International Journal of Fatigue 巻: Vol. 50 ページ: 33-39
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fully automated mixed mode crack propagation analyses based on tetrahedral finite element and VCCM (virtual crack closure-integral method) (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 雑誌名: International Journal of Fatigue 巻: 50 ページ: 3339-3339
  • DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2012.04.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Automated Crack Propagation Analysis System (Multiple Cracks and their Coalescence) (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Kaneko, Hiroshi Okada, Hiroshi Kawai
  • 雑誌名: JCST Journal of Computational Science and Technology 巻: Vol. 6No. 3 ページ: 97-112
  • NAID: 130002077685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Yinsheng Li Computations of stress intensity factors for deep cracks in plates by using the tetrahedral finite element (2012)
  • 著者名/発表者名: 97-112
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 2012 Pressure Vessels and Piping Division Conference ページ: 2012-78580
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Automated Crack Propagation Analysis System (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Kaneko
  • 雑誌名: Journal of Computational Science and Technology 巻: 6 号: 3 ページ: 97-112
  • DOI: 10.1299/jcst.6.97
  • NAID: 130002077685
  • ISSN: 1881-6894
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computations of stress intensity factors for deep cracks in plates by using the tetrahedral finite element (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 2012 Pressure Vessels and Piping Division Conference, (2012) 巻: PVP2012 ページ: 78580-78580
  • 査読あり
• [雑誌論文] 三次元き裂進展自動解析システムの構築(第1報,き裂解析システムの概要と有限要素法モデル生成) (2010)
  • 著者名/発表者名: 徳田貴志, 河合浩志, 岡田裕, 福井泰好
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集A編 巻: 76 ページ: 1255-1262
  • NAID: 110007819827
  • 査読あり
• [雑誌論文] 三次元き裂進展自動解析システムの構築(第2報,き裂進展解析システムとき裂進用有限要素法モデル生成) (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕, 河合浩志, 徳田貴志, 福井泰好
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集A編 巻: 76 ページ: 1681-1688
  • NAID: 110008143577
  • 査読あり
• [学会発表] Development of crack propagation analysis software system using the tetrahedral finite element and remeshings (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okada
  • 学会等名: 4th International Conference on Computational Methods (ICCM2012)
  • 発表場所: ゴールドコースト,オーストラリア
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] Analysis of Multiple Crack Propagation and their Coalescence using the Automatic Meshing Technique for Quadratic Tetrahedral Finite Element (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Kaneko, H. Okada, H. Kawai
  • 学会等名: 4th International Conference on Computational Methods (ICCM2012)
  • 発表場所: ゴールドコースト,オーストラリア
  • 年月日: 2012-11-26
• [学会発表] J and Interaction Integral Evaluation using the Tetrahedral Finite Element (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, S. Ohata, R. Daimon
  • 学会等名: JSME-CMD ICMS2012 in Kobe International Computational Mechanics Symposium 2012
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-11
• [学会発表] 大変形問題における J 積分計算に関する研究(自動メッシュ生成された四面体二次要素による計算 (2012)
  • 著者名/発表者名: 越間 哲也,岡田 裕
  • 学会等名: 日本機械学会第25回計算力学講演会(CMD2012)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-08
• [学会発表] INTERACTION INTEGRAL METHOD FOR THE QUADRATIC TETRAHEDRAL (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Daimon, H. Okada
  • 学会等名: FINITE ELEMENT WITH CORRECTION TERMS, 10th World Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: サンパウロ,ブラジル
  • 年月日: 2012-07-12
• [学会発表] ON THE DEVELOPMENT OF CRACK PROPAGATION ANALYSIS SYSTEM FOR COMPLEX SHAPED STRUCTURE WITH ARBITRARY SHAPED AND PLURAL CRACKS (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, H. Kawai, Y. Tanaka, S. Kaneko, K. Ogawa
  • 学会等名: 10th World Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: サンパウロ,ブラジル
  • 年月日: 2012-07-12
• [学会発表] 補正項を用いた四面体二次要素用相互積分法を用いた混合モードき裂解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大門龍太郎,岡田裕
  • 学会等名: 第17回 計算工学講演会論文集
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-05-30
• [学会発表] 四面体二次要素を用いた領域積分法による三次元J積分に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大畑将吾,岡田裕
  • 学会等名: 第17回 計算工学講演会論文集(CD-ROM)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-05-30
• [学会発表] Crack propagation analyses of arbitrary shaped and plural cracks (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, H. Kawai, Y. Tanaka, S. Kaneko, K. Ogawa
  • 学会等名: ICCES'12(International Conference on Computational & Experimental Engineering and Sciences
  • 発表場所: クレタ,ギリシャ
  • 年月日: 2012-05-01
• [学会発表] 複雑な構造物中のSCCおよび疲労き裂進展解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中愛之、岡田裕、河合浩志
  • 学会等名: 日本機械学会九州支部講演論文集(第65期総会講演会)
  • 発表場所: 佐賀大学
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] き裂進展解析システムの開発と解析事例 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕
  • 学会等名: 第52回日本設計工学会CAD/CAE研究会
  • 発表場所: 東京理科大学森戸記念館1F第二フォーラム
  • 年月日: 2012-01-23
• [学会発表] Crack propagation analyses of arbitrary shaped and plural cracks (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 学会等名: Proceedings of the ASME 2012 Pressure Vessels and Piping Division Conference, (2012)
  • 発表場所: ギリシャ、クレタ島
• [学会発表] ON THE DEVELOPMENT OF CRACK PROPAGATION ANALYSIS SYSTEM FOR COMPLEX SHAPED STRUCTURE WITH ARBITRARY SHAPED AND PLURAL CRACKS (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 学会等名: 10th World Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: Sao Paulo,Brazil
• [学会発表] INTERACTION INTEGRAL METHOD FOR THE QUADRATIC TETRAHEDRAL FINITE ELEMENT WITH CORRECTION TERMS (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryutaro Daimon
  • 学会等名: 10th World Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: Sao Paulo,Brazil
• [学会発表] RECENT ADVANCEMENTS OF CRACK PROPAGATION ANALYSIS SOFTWARE SYSTEM USING THE TETRAHEDRAL FINITE ELEMENT (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 学会等名: The American Society Of Mechanical Engineers(ASME) 2012 Pressure Vessels & Piping Conference
  • 発表場所: Toronto,Ontario,Canada
• [学会発表] Propagation Analyses of Multiple and Arbitrary Shaped Cracks in Complex Structures (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 学会等名: KSME-JSME Joint Symposium on CM & CAE 2012
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] 大変形問題におけるJ積分計算に関する研究（自動メッシュ生成された四面体二次要素のよる計算） (2012)
  • 著者名/発表者名: 越間 哲也
  • 学会等名: 日本機械学会 第25回計算力学講演会 CMD2012
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド南地区
• [学会発表] J and Interaction Integral Evaluation using the Tetrahedral Finite Element (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi OKADA
  • 学会等名: JSME-CMD ICMS2012 in Kobe International Computational Mechanics Symposium 2012
  • 発表場所: Campus Hall, Kobe Univ. and FIBER, Konan Univ.
• [学会発表] Development of crack propagation analysis software system using the tetrahedral finite element and remeshings (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada
  • 学会等名: 4th International Conference on Computational Methods (ICCM2012)
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 招待講演
• [学会発表] Crack Propagation Analysis System based on Virtual Crack Closure-Integral Method and Delaunay Tessellation Technique for Tetrahedral Finite Element (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Okada, H. Kawai, S. Kaneko, S. Ohata, K. Satoh, R. Daimon
  • 学会等名: ICMR2011 International Conference on Materials and Reliability 2011
  • 発表場所: プサン,韓国
  • 年月日: 2011-11-21
• [学会発表] Crack Propagation Analysis System based on Virtual Crack Closure-Integral Method and Delaunay Tessellation Technique for Tetrahedral (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada, Hiroshi Kawai, Shuhei Kaneko, Shogo Ohata
  • 学会等名: International Conference on Materials and Reliability 2011
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2011-11-21
• [学会発表] 構造物の亀裂進展解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕
  • 学会等名: プロセッシング計算力学分科会第33回セミナー日本鉄鋼協会数理モデリングフォーラム平成23年度講演討論会「亀裂進展解析の現状」
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2011-10-20
• [学会発表] 大規模三次元非線形破壊力学解析用J積分計算手法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕, 佐藤皓明, 大畑将
  • 学会等名: 第24回計算力学講演会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-10-10
• [学会発表] 大規模三次元非線形破壊力学解析用 J 積分計算手法(マップドメッシュの不要なテトラ要素用 J 積分) (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田 裕,佐藤 皓明,大畑 将吾
  • 学会等名: 第24回 日本機械学会計算力学講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-10-09
• [学会発表] Development of Crack rropagation Analysis System based on the Automatic Mesh Generation Prosram and Large Scale FEA (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Okada, Hiroshi Kawai, Shuhei Kaneko, Shogo Ohata
  • 学会等名: 21st INTERNATIONAL WORKSHOP ON COMPUTATIONAL MECHANICS OF MATERIALS (IWCMM2)
  • 発表場所: Limerick, Ireland
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] き裂進展解析ソフトウエアの現状について (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕
  • 学会等名: M&M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2011-07-18
• [学会発表] 自動き裂進展解析システムの開発(解析事例の紹介) (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕、鈴木貴、飯野享、河合浩志
  • 学会等名: 第17回計算工学講演会
  • 発表場所: 東京大学柏キャンパス
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] 四面体二次要素を用いた領域積分法による三次元J積分 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大畑将吾、岡田裕
  • 学会等名: 第17回計算工学講演会
  • 発表場所: 東京大学柏キャンパス
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] テトラ要素を使用した複数き裂進展解析方法(合体解析) (2011)
  • 著者名/発表者名: 金子修平、岡田裕
  • 学会等名: 第17回計算工学講演会
  • 発表場所: 東京大学柏キャンパス
  • 年月日: 2011-05-26