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Performance design based on stochastic process simulation of multiscale internal structure in concrete

基于混凝土多尺度内部结构随机过程模拟的性能设计

基本信息

批准号：
21K04211
负责人：
五十嵐心一
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

評価フェーズからモデルリングフェーズへと移行し，気泡分布構造に関しては，1)気泡の大きさを点間の排他的距離で表現した点過程として空間分布をシミュレーションすることの妥当性，2)排他的点過程における保護領域分布の変化を明らかにした．また，3)気泡の2次元断面情報から3次元粒度分布を推定し保護領域のモデリングを行った．特に，多分散系粒子として気泡の曲率を考慮したモデルを考え，保護領域の評価を行った．高吸水性ポリマー(SAP)に関しては，実際にスケーリング試験を実施してSAPの効果を確認し，同様に2次元断面の粒度分布のモデル化から3次元粒度を求め，気泡の分布と比較した．これらの実験および解析により得られた主な成果は以下のとおりである．(1)点過程シミュレーションにて，排他距離をポアソン分布に従うとして与えることにより，実際に観測されたランダム点過程を，信頼区間95%の信頼性で再現できた．(2)排他的距離を有する点過程の保護範囲をディリクレ分割で表したとき，セメントペーストのほぼ全域を保護するための大きい側のタイルの面積ほとんど変化しない．よって，保護範囲の推定は完全ランダム過程でモデル化すれば十分である．(3)気泡の3次元粒度分布から保護領域を計算すると，解析上では比較的小さな空気量でも十分な保護領域が得られる．しかし，実際の耐凍害性の傾向とは一致しない．気泡が互いに十分に離れて保護領域に重なりはないとする仮定は適切ではなく，骨材が気泡の分布を制限し，これにより生ずる気泡の凝集が保護領域の範囲を大きく制限する．(4)SAP粒子の空隙は，気泡よりも大きくて個数は少なくかつ粒子間隔も大きい．それにも関わらず耐凍害性が改善され，これは気泡とは異なるメカニズムによると考えられる．SAP空隙が周囲の毛細管空隙と多数の連結経路を有し，未凍結水が容易にアクセスできることが関係すると考えられる．

1) the appropriateness of the expression of the exclusive distance between the large points of the bubble and the spatial distribution of the bubble; 2) the change of the distribution of the protected area in the exclusive point process. 3) 2-D profile information of bubbles 3-D particle size distribution 4) estimation of protected areas 3) estimation of protected areas 4) estimation of protected areas 5) estimation of protected areas 6) estimation of protected areas 7) estimation of protected areas 8) estimation of protected areas 9) estimation of protected areas 9) estimation of protected areas 10) estimation of protected areas 11) estimation of protected areas 10). In particular, the curvature of polydisperse particles is considered. High water absorption polymer (SAP) is related to the determination of the effect of SAP, the particle size distribution of 2-D cross section, the particle size distribution of 3-D cross section, and the comparison of the bubble distribution. This is the first time that I've ever seen a woman. (1)Point processes are characterized by a 95% reliability of the exclusive distance distribution. (2)The protection range of the exclusive point process is divided into two parts: the protection range of the exclusive point process and the protection range of the exclusive point process. The protection range is presumed to be completely different from that of the original process. (3)The three-dimensional particle size distribution of air bubbles can be calculated to protect the national domain, and the analytically relatively small amount of air can be used to protect the national domain. In fact, the tendency of frost resistance is consistent. The distribution of vesicles in bone materials is limited by the concentration of vesicles in the protected area. (4)SAP particle gap, bubble The frost resistance of unfrozen water is improved, such as bubble, capillary, and most of the link channels.

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

凍害からの保護を期待する領域の気泡分布シミュレーションに基づく評価

基于气泡分布模拟的预期免受冻害区域的评估

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin-ichi kanazawa;Tsubasa Ichijo;Hisao Emoto;大山和哉，五十嵐心一
通讯作者：
大山和哉，五十嵐心一

EVALUATION OF PROTECTED PASTE VOLUMES USING THE RECORD OF LINEAR TRAVERSE MEASUREMENT AND DIRICHLET TESSELLATION OF CEMENT PASTE REGIONS AROUND AIR VOIDS AS A PLANAR POINT PROCESS

使用线性移动测量记录和空气空隙周围水泥浆区域的狄利克雷曲面细分作为平面点过程来评估受保护浆体体积

DOI：
10.14250/cement.75.66
发表时间：
2022
期刊：
Cement Science and Concrete Technology
影响因子：
0
作者：
黒田啓央;小林義和，小田憲一，中村勝哉;大橋智志;Masamune Nomura and Amane Takei;小口拓海，佐川孝広;五十嵐心一，山下総司，油上慧吾
通讯作者：
五十嵐心一，山下総司，油上慧吾

分割取得された小領域画像標本の気泡の統計量と分布シミュレーション

分割得到的小面积图像样本的气泡统计与分布模拟