| 研究概要 |
本年度は、Bスプラインウェーブレット有限要素法を用いてき裂解析を行うため以下のことを実施した.
1.基底関数に一次Bスプラインスケーリング関数を用いたBスプラインウェーブレット有限要素法に,拡張有限要素法(X-FEM:eXtended Finite Element-Method)で用いるき裂先端の応力特異性を表現するエンリッチ関数,およびき裂面での変位の不連続を表現するためのエンリッチ関数を導入し,二次元線形弾性体に存在するき裂解析を行うことが可能となった.
2.き裂を有する構造物に対して応力拡大係数を用いるため領域積分型のJ積分法を導入した.さらに,応力拡大係数のモード分離を行うだめに領域積分型の相互積分法を導入した.これにより、混合モードき裂問題の応力拡大係数K_I,K_<II>を求めることが可能となった.
3.得られた,応力拡大係数K_I,K_<II>を用いて,き裂の進展方向予測を行った.進展方向の予測には周方向最大応力説を用いた.き裂が進展した場合もき裂解析が行えるように,エンリッチ関数を自動で再定義できるプログラムの作成を行った.これにより,二次元線形弾性体に存在するき裂が逐次進展していく解析が可能となった.
本年度の研究実施計画に掲げた研究目標はおおむね達成できたと思われる.今後は,ウェーブレット関数に対してき裂のエンリッチを行うことで高精度なき裂進展解析を目指すとともに,本研究内容を学会,学術論文誌等で公開してゆく.
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