目標指向型モデリングと方程式フリー法に基礎をおく計算固体力学理論の確立

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360050
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 中谷 彰宏 大阪大学, 工学研究科, 教授 (50252606)
• 連携研究者: 土井 祐介 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10403172)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 変形体の力学 / 計算力学 / シミュレーション / 方程式フリー法 / 連続体力学 / 分子動力学 / 目標指向型モデリング / 格子欠陥

研究概要

未来の材料や構造を設計したり、その性質をコンピューターシミュレーションによって事前に予測するためには、前提となるさまざまな仮定や近似をできるだけ用いずに構築された基礎理論やアルゴリズムを用いるのが望ましいと考えられます。本研究課題では、解析する人の想定外の新しい発見を可能にする創造的な方法論の構築についての基礎研究を実施しました。

研究成果

• [雑誌論文] Modulational Instability of Zone Buondary Mode and Band Edge Modes in Two-Dimensional Nonlinear Lattices (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: Vol.81 ページ: 124402(9)
  • DOI: DOI:10.1143/JPSJ.81.124402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical study on unstable perturbation of intrinsic localized modes in graphene (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 雑誌名: Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 巻: Vol.6 ページ: 70-81
  • DOI: DOI:10.1299/jmmp.6.71
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsic localized mode as in-plane vibration in two-dimensional Fermi-Pasta-Ulam lattices, Nonlinear Theory and Its Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 雑誌名: IEICE 巻: Vol.3 ページ: 67-76
  • DOI: DOI:10.1587/nolta.3.67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of interaction between dislocation and grain boundary by using a lattice defect model (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Nakatani
  • 雑誌名: Procedia Engineering 巻: Vol.10 ページ: 1047-1052
  • DOI: DOI:10.1016/j.proeng.2011.04.173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and stability of nonlinear vibration mode in graphene sheet (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Doi and A. Nakatani
  • 雑誌名: Procedia Engineering 巻: Vol.10 ページ: 3393-3398
  • DOI: DOI:10.1016/j.proeng.2011.04.559
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strain dependence of formation mechanism of growth layer in molecular beam epitaxy of gallium nitride (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi, Y. Doi, and A. Nakatani
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.49 ページ: 115601(1-9)
  • 査読あり
• [学会発表] ミクロ・メゾシミュレーションによる積層構造体のキンク変形機構の解明(基調講演) (2013)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏・秋田光広
  • 学会等名: 日本金属学会春期大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 微視的階層構造を有する界面の破壊力学に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 王孝汝・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] 方程式フリー法を用いた柱の不安定変形に関する解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 宮外佳範・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] 内部構造を有する弾性体のマイクロポーラ理論に基づく目標指向型モデリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 石丸知英・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] Analysis of kink-fold deformation in single slip model based on higher-order lattice defect theory (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Nakatani
  • 学会等名: 4th International Conference on Computational Method (ICCM2012)
  • 発表場所: Gold Coast, Australia
  • 年月日: 20121125-28
• [学会発表] 回位場によるキンク変形のモデリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏・秋田光広
  • 学会等名: 軽金属学会第123回秋期大会
  • 発表場所: 習志野市
  • 年月日: 20121110-11
• [学会発表] Analysis of kink deformation by using discrete defect model (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Nakatani and M. Akita
  • 学会等名: ISAEM-2012/AMDI-3(招待講演)
  • 発表場所: Toyohashi
  • 年月日: 20121105-08
• [学会発表] Analysis of kink-fold deformation based on disclination theory (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Nakatani
  • 学会等名: International Congress of Theoretical and Applied Mechanics(ICTAM2012)
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20120819-24
• [学会発表] 離散格子欠陥モデルによる力学解析の基礎 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏
  • 学会等名: 日本材料学会塑性力学分科会(招待講演)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-08-30
• [学会発表] 階層構造を有する微視的弾性繊維モデルによる接着特性の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 定秀悠介・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部定時総会講演会
  • 発表場所: 吹田市
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 離散結合体の界面破壊に関するシミュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 神谷和典・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 吹田市
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] ディスクリネーションモデルに基礎をおくキンク褶曲の変形論と力学解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会第24回計算力学講演会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2011-10-08
• [学会発表] Plasticity of crystal rotation based on a disclination theory (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Nakatani
  • 学会等名: 2011 World Congress on Advances in Structural Engineering and Mechanics (ASEM'11+)
  • 発表場所: Seoul, South Korea
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Application of multi-scale modeling to deformation of metal under uniaxial torsion (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa, H. Liu and A. Nakatani
  • 学会等名: International Symposium on Disaster Simulation & Structual Safety in the Next Generation 2011 (DS'11)
  • 発表場所: Suita, Osaka, Japan
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] 多結晶体モデルの離散転位塑性シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2011-07-17
• [学会発表] 積層構造体のキンク褶曲の力学解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋田光広・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2011-07-16
• [学会発表] 音響レンズにより形成される弾性波の伝ぱ挙動のシミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 中西諒・土井祐介・中谷彰宏
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2011-07-16
• [学会発表] 自由度の束縛の視点からみた素過程と粗視化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏
  • 学会等名: 第1回マルチスケールマテリアルモデリングシンポジウム(基調講演)
  • 発表場所: 吹田市
  • 年月日: 2011-05-24
• [図書] 機械実用便覧 改訂第7版 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中谷彰宏(日本機械学会編、分担)、丸善
  • 総ページ数: 1109