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遡上津波と構造物の相互作用評価のためのマルチスケール数値実験

研究課題

研究課題/領域番号 25246043
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計算科学
研究機関東北大学

研究代表者

寺田 賢二郎  東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (40282678)

研究分担者 樫山 和男  中央大学, 理工学部, 教授 (10194721)
浅井 光輝  九州大学, 工学研究科(研究院), 准教授 (90411230)
車谷 麻緒  茨城大学, 工学部, 准教授 (20552392)
森口 周二  東北大学, 災害科学国際研究所, 准教授 (20447527)
加藤 準治  東北大学, 工学研究科(研究院), 准教授 (00594087)
高瀬 慎介  東北大学, 工学研究科(研究院), 助教 (00748808)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
32,500千円 (直接経費: 25,000千円、間接経費: 7,500千円)
2015年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2014年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2013年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
キーワード津波 / 破壊 / マルチスケール / 流体・構造連成 / 防災・減災 / 構造・流体連成
研究成果の概要

自然災害のなかで、土石流や洪水、津波などは、流体と構造物の混在する複雑な多重物理現象であるために、予測しがたい被害の甚大化・複合化を伴うことがあるが、この予測の困難さは、それらの相互作用のメカニズムが未解明であることに起因する。本研究では、津波被害に焦点をあてて、遡上津波と構造物との相互作用の機構解明を可能とする「マルチスケール数値実験法」を構築する。具体的には、現象を空間的に階層化したうえで、相対的に小さい空間スケールでの現象に対して無用な近似を極力排除した流体・構造連成解析を行い、広域(より大きな空間スケール)での災害時物理現象の特徴づけと構造物被害予測のための方法論を提示する。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 防潮林の減災特性評価を目的としたマルチスケール数値実験2015

    • 著者名/発表者名
      野村怜佳, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 森口周二
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 71

    • NAID

      130005128861

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 構造物の破壊を考慮した有限被覆法に基づく構造流体連成解析2015

    • 著者名/発表者名
      高瀬慎介, 森口周二, 寺田賢二郎, 小山直輝, 金子賢治, 車谷麻緒, 加藤準治, 京谷孝史
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 71

    • NAID

      130005128860

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] コンクリートの破壊力学を考慮した鉄筋コンクリートの3次元破壊シミュレーションとその性能評価2015

    • 著者名/発表者名
      車谷麻緒, 根本優輝, 相馬悠人, 寺田賢二郎
    • 雑誌名

      日本計算工学会論文集

      巻: 2015 ページ: 20160004-20160004

    • NAID

      130005125699

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 微細ひび割れの形成と接触を考慮した準脆性材料の圧縮破壊シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      神野真弥,車谷麻緒,寺田賢二郎,京谷孝史,樫山和男
    • 雑誌名

      日本計算工学会論文集

      巻: 20140006 ページ: 1-10

    • NAID

      130004438107

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 安定化有限要素法を用いた2D-3Dハイブリット手法による津波解析2014

    • 著者名/発表者名
      高瀬慎介,加藤準治,森口周二,寺田賢二郎,京谷孝史,野島和也,桜庭雅明,樫山和男
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 70

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 個別要素法を用いた落石シミュレーションにおける形状精度と解析精度の定量的関連付け2014

    • 著者名/発表者名
      橘一光,森口周二,寺田賢二郎,高瀬慎介,京谷孝史,加藤準治
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 70

    • NAID

      130004961386

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A method of two-scale analysis with micro-macro decoupling scheme: application to hyperelastic composite materials,2013

    • 著者名/発表者名
      K. Terada, J. Kato, N. Hirayama, T. Inugai, K. Yamamoto
    • 雑誌名

      Computational Mechanics

      巻: 52 号: 5 ページ: 1199-1219

    • DOI

      10.1007/s00466-013-0872-5

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] コンクリートの破壊力学に基づく等方性損傷モデルの定式化とその性能評価2013

    • 著者名/発表者名
      車谷 麻緒, 寺田 賢二郎, 加藤 準治, 京谷 孝史, 樫山 和男
    • 雑誌名

      日本計算工学会論文集

      巻: 2013 ページ: 20130015-20130015

    • NAID

      130004851522

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 破壊シミュレーションのための構造要素を用いた離散体解析法2013

    • 著者名/発表者名
      車谷 麻緒, 寺田 賢二郎, 京谷 孝史, 加藤 準治, 樫山 和男
    • 雑誌名

      日本計算工学会論文集

      巻: 2013 ページ: 20130010-20130010

    • NAID

      130004851520

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 粗骨材の幾何学的非均質性に着目したコンクリートの圧縮破壊シミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      車谷麻緒 、神野真弥、寺田賢二郎
    • 雑誌名

      応用力学論文集

      巻: 16

    • NAID

      130004557338

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] MULTISCALE ANARYSIS WITH A POROSITY MODEL FOR EVALUATING DAMPING EFFECTS OF COASTAL FOREST2015

    • 著者名/発表者名
      R. NOMURA, S. TAKASE, S. MORIGUCHI and K. TERADA
    • 学会等名
      3rd International Conference on Computational Design in Engineering (CODE2015)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PROBABILISTICANALYSIS OF TSUNAMI HAZARDUSINGNUMERICAL SIMULATIONS AND RESPONSE SURFACE IMMERSED BOUNDARY METHOD2015

    • 著者名/発表者名
      T. KOTANI, S. TAKASE, S. MORIGUCHI, K. TERADA,Y. FUKUTANI, Y. Otake, K. NOJIMA, and M. SAKURABA
    • 学会等名
      3rd International Conference on Computational Design in Engineering (CODE2015)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Finite-Cover-Based FSI Analysis withTsunami Impact Loading2015

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Takase, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Mayu Muramatsu
    • 学会等名
      13th U.S. National Congress on Computational Mechanics (USNCCM13)
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 年月日
      2015-07-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Modeling and simulation of tsunami using virtual reality technology2015

    • 著者名/発表者名
      K. Kashiyama, G. Ling, J. Matsumoto, S. Takase, K. Terada
    • 学会等名
      IV International Conference on Computational Methods for Coupled Problems in Science and Engineering (COUPLED PROBLEMS 2015)
    • 発表場所
      Venice, Italy
    • 年月日
      2015-05-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 構造物の破壊を考慮した有限被覆法に基づく構造流体連成解析2015

    • 著者名/発表者名
      高瀬慎介, 森口周二, 寺田賢二郎, 小山直輝, 金子賢治, 車谷麻緒, 加藤準治, 京谷孝史
    • 学会等名
      第18回応用力学シンポジウム
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2015-05-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Multi-scale computations diversified: From material to disaster sciences2014

    • 著者名/発表者名
      Kenjiro Terada, Shinsuke Takase , Junji Kato , Shuji Moriguchi, Takashi Kyoya
    • 学会等名
      11th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI)
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Modeling and Simulation of Tsunami Waves Using Virtual Reality2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Kashiyama, Taiki Fumuro, Takeshi Kawabe, Junichi Matsumoto, Seizo Tanaka, Shinsuke Takase and Kenjiro Terada
    • 学会等名
      11th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI)
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Multiscale flow simulations of tsunami runup with locally-periodic structural obstacles2014

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Takase, Junji Kato, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Takashi Kyoya, Mao Kurumatani, Mitsuteru Asai, Kazuo Kashiyama
    • 学会等名
      11th. World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI)
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 安定化有限要素法を用いた津波遡上の2D-3Dハイブリット計算2014

    • 著者名/発表者名
      高瀬慎介,加藤準治,森口周二,寺田賢二郎,京谷孝史,野島和也,櫻庭雅明,車谷麻緒,浅井光輝,樫山和男
    • 学会等名
      第19回計算工学講演会
    • 発表場所
      広島国際会議場
    • 年月日
      2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 化学的作用を考慮した多結晶体内のき裂進展解析2014

    • 著者名/発表者名
      新宅勇一,寺田賢二郎,加藤準治,京谷孝史,森口周二,高瀬慎介,堤成一郎
    • 学会等名
      第19回計算工学講演会
    • 発表場所
      広島国際会議場
    • 年月日
      2014-06-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 動的荷重を受けるコンクリート構造物の損傷解析2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤義浩,青葉勇樹,高瀬慎介,加藤準治,寺田賢二郎,京谷孝史,車谷麻緒,樫山和男
    • 学会等名
      第18回計算工学講演会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所,東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 有限被覆法を用いた物体周りの流体力計算2013

    • 著者名/発表者名
      高瀬慎介,樫山和男,寺田賢二郎,加藤準治,京谷孝史
    • 学会等名
      第18回計算工学講演会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所,東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 微細ひび割れの形成と接触を考慮した準脆性材料の圧縮破壊シミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      車谷麻緒,神野真弥,寺田賢二郎,京谷孝史,樫山和男
    • 学会等名
      第18回計算工学講演会
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所,東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 動的荷重を受けるコンクリート構造物の損傷解析2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤義浩,青葉勇樹,高瀬慎介,加藤準治,寺田賢二郎,京谷孝史,車谷麻緒,樫山和男
    • 学会等名
      土木学会第68回年次学術講演会
    • 発表場所
      日本大学,千葉
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Simulation, Visualization and Information Technologies to Disaster Mitigation2013

    • 著者名/発表者名
      Kenjiro Terada
    • 学会等名
      The 3rd HeKKSaGOn Presidents’ Conference: Disaster Prevention: Scientific and Technological Issues
    • 発表場所
      Gottingen, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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