軟岩や地盤の大変形〜崩壊過程をシミュレートする流動要素法の開発

模拟软岩和地基大变形、崩塌过程的流元法的发展

• 批准号: 05650467
• 负责人: 木山 英郎
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05650467/
• 关键词: 流動要素法; 大変形; 個別要素法; 連続体

亀裂性岩盤や砂質地盤に対し,岩盤ブロックや土粒子を要素にとり,個々の要素の自由な離散や回転運動を許す個別要素法(DEM)が有効であったように,連続体として柔らかく変形する軟岩や地盤に対しては,例えば斜面崩壊や地滑り,切土や盛土における地盤変形,地下開発に伴う内空変位や地盤沈下の問題など,重力場における地盤要素の大変形・流動現象としての考察が有効であると思われる.そこで,「DEMの基本となっている運動方程式の陽形式時間差分による遂次解法を活かし,隣接要素と常に連続性を保ちながら,各要素に塑性的大ひずみを許す形で,全体としての大変形から流動・崩壊までをシミュレートできる手法(流動要素法と名付け,FLEMと略す)を開発した.本研究では,解析手法の原理と基本的事項の検討を経て,一般的な解析用ソフトの開発,実用化に向けての機能の拡張と代表的な適用例の提示までを行った.まず,解の収束性と精度の検討を実施し,要素形状,構成則,緩和係数としての節点質量と粘性定数がFLEMの収束性と解の精度に与える影響について,実用面から検討した.ついで,一軸圧縮モデルの解析あるいは盛土の変形問題への適用などを通じて,要素試験的な解析から実施施工段階の問題まで幅広くかつ微小変形から大変形領域まで精度よく所期の変形状態を再現できることを示した.さらに,大変形領域における幾何学的非線型性の問題など理論的な面からも検討を加えた.また,さらなる拡張を目指して,間隙水連成,すべり・開口など破壊面の発生を伴う問題などの基礎段階から応用段階への進展も行なった.

Cracked rock, sand, sand, rock, sand, rock, sand, sand, rock, sand, rock, sand, sand, soil, earth, earth, The underground operation is accompanied by the problem of the sinking of the ground in the inner empty space, and the gravity field is in full swing. There is a lot of thought in the investigation of the large-scale flow. In the form of the DEM basic equation of motion, the differential equation of motion is solved in the form of a time difference method, and the elements are linked to the protection of the elements, and the plasticity of the elements is affected. All the elements are in the form of a large amount of water. All the elements are in the form of a differential equation. The method (FLEM method) starts. The purpose of this study is to analyze the basic matters of the principle, and the general analysis is based on the analysis of the basic principles, and the general analysis is based on the analysis of the basic principles, and the general analysis is based on the use case of the representative of the machine power system. The accuracy is different, the shape of the element, the composition rule, and the number of points, the viscosity of the FLEM, the accuracy of the solution and the accuracy of the solution, the shape of the element, the composition of the rule, and the number of points. In order to solve the problem of the shape of the rich soil, the analysis of the construction section of the element is used to solve the problem of the shape of the earth. In the context of the theory of non-stereotyped problems in the field of science and technology, there are many problems in the field of science and technology. As a result, the gap water has been formed, and the opening has been broken. There is a problem. The basic section of the system has been used to make progress.

项目成果

木山英郎・藤村尚・西村強: "流動要素法の拡張と適用性" 第9回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. 43-48 (1994)

Hideo Kiyama、Takashi Fujimura、Tsuyoshi Nishimura：“流元法的扩展与适用”第九届全国岩石力学学术研讨会论文集43-48（1994）。