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１）マイクロX線CT装置による粒状体材料の変形過程の可視化：砂の三軸圧縮下における変形・破壊過程をX線CTで可視化した後，Digital Image Correlationおよび開発した粒子追跡方法を用いて解析した．これにより，粒状体材料のひずみの局所化過程を定量的に評価することに成功した．
２）浸透流を受ける地盤の内部構造変化：細粒分を含む砂を対象として，大きな浸透流が地盤の骨格構造の変化にどのような影響をあたえるかをX線CTを用いて検討し，CT画像に対する画像解析により，内部侵食・目詰り現象を3次元的に可視化することに成功した．
3) PDS-FEMを用いた粒状体材料の変形過程のシミュレーション：マイクロフォーカスX線CTより得られるミクロな情報を入力データをして，地盤全体のマクロな挙動をシミュレーションする方法を開発した．その結果，単純な構成式と少ない入力パラメータで砂の三軸圧縮試験結果を精度よく再現することができた．
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