破壊のメカニズムを取り入れた逆解析に関する基礎的研究

结合断裂机制的反演分析基础研究

• 批准号: 05750453
• 负责人: 山口 栄輝
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 1994
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750453/
• 关键词: 逆解析; 有限要素法; 破壊のメカニズム; 非弾性領域; 破壊基準; 降伏基準; 等価介在物法; アイゲンひずみ

地下構造物の表面変位の計測結果から岩盤内のすべりや塑性変形により生じる非弾性領域(緩み域)を求める手法として,アイゲンひずみを用いた等価介在物法を適用した逆解析法を開発した.これは,アイゲンひずみを有する均一な弾性材料としてモデル化した非弾性挙動する岩盤の解析結果と計測結果との差が最小になるようなアイゲンひずみ分布を有限要素法と最適化手法の組み合わせにより計算し,非弾性領域を算定するものである.またその結果から,地中変位分布や応力状態の算定も可能となる.ところで,非弾性挙動は破壊基準や降伏基準が満たされた場合にのみ生じる.このため,アイゲンひずみ分布を求める際には,その発生基準,すなわち破壊のメカニズムを考慮に入れる必要があるが,本手法ではこの条件を制約条件として取り込んでおり,本研究の大きな特色の一つとなっている.なお,この制約条件には未知の材料パラメータを含むことも許しており,十分な一般性を有した逆解析法となっている.解析対象としては,連続体の理論で容易に取り扱える弾塑性挙動する岩盤のみならず,破壊するジョイントを有する岩盤をも取り上げ,いずれの場合においても実用上十分な精度の計算結果が得られることを示した.

The measurement results of the surface position of underground structures include: the formation of plastic deformation in rock disks; the formation of non-elastic domains; and the application of the inverse analysis method. The analysis results and measurement results of the rock plate are minimized by the finite element method. The results show that the distribution of the earth's center and the calculation of the force state are possible. In this case, the non-linear motion of the base and the voltage drop of the base are generated. This method is based on the condition and constraint condition of the distribution of natural resources. The main characteristics of this study are: The constraint condition is unknown and the material is unknown. The analytical solution is easy to obtain from the theoretical solution of plastic deformation of the rock disk, and the analytical solution is easy to obtain from the theoretical solution of plastic deformation of the rock disk.

项目成果

山口栄輝,堀宗朗,細川直行: "岩盤浸透流問題の逆解析の新しい定式化とベイズ推定の適用" 土木学会構造工学論文集. 40. (1994)

Eiki Yamaguchi、Muneaki Hori、Naoyuki Hosokawa：“岩石渗流问题反演分析的新公式和贝叶斯估计的应用”《结构工程学报》，日本土木工程师学会 40。（1994 年）。

鎌田一郎,山口栄輝,堀井秀之: "変形・破壊のメカニズムを取り入れた逆解析" 土木学会第48回年次学術講演会既要集. 14-15 (1994)

Ichiro Kamata、Eiki Yamaguchi、Hideyuki Horii：“结合变形和断裂机制的逆分析”日本土木工程师学会第 48 届年度学术会议记录 14-15 (1994)。