不連続面の力学的不安定化と破壊伝播に関する理論・数値解析

不连续表面的机械失稳和断裂扩展的理论和数值分析

• 批准号: 17760391
• 负责人: 上西 幸司
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760391/
• 关键词: 不連続面のすべり; 地震のモデル; 斜面崩壊; トンネル崩落; 界面不安定現象; 変分法; 非線形すべり軟化則; 三次元不連続面の安定性

地震や斜面崩壊などの自然・人的災害の多くは、地質学的不連続面の破壊(力学的不安定現象)により引き起こされると考えられているが、その物理的性質については未だ不明な点が多い。特にすべりが比較的安定な準静的成長段階から動的状態へと遷移する過程に関する研究は、世界的にみても未だ初期段階、着手段階であり、解明すべき問題が多い。本研究では、不均一な静的応力を受け、異種材料間に位置する三次元不連続面の不安定化ならびに破壊伝播について、理論、数値解析を通して考察を行った。特に、エネルギ変分法に基づいた解析を進め、三次元的に広がる不連続面のすべり安定性を評価し、不連続面強度がすべり量に非線形に依存する、いわゆる非線形すべり弱化則に従う場合の不安定現象について考察を行った。従来のすべりや亀裂の問題に関する理論解析の多くは、特異積分で表された力学的平衡条件式をそのままの形で解こうとするため、特にすべり領域端において解析が煩雑となるが、今回行ったように系全体のエネルギのバランスを考え、その安定条件(変分)を評価すれば、特異積分を直接評価する手間を省略することができる。その結果として、非線形すべり弱化則に従う三次元不連続面の安定性という複雑な問題も比較的容易に解析可能となった。本研究の結果、三次元不安定問題における臨界領域の大きさは不連続面を二次元的に取り扱う場合とオーダー的には同じものとなることが明らかになった。得られた結果(すべり領域の臨界条件)は至極簡単な数式で表されており、各種計測現場などでもすぐに適用可能である。研究成果は、計算力学に関する欧州会議などで報告されたが、地震時に解放される力学的エネルギを定量的に評価する上で今後非常に重要になるものと思われる。

Earthquake slope collapse, natural human damage, geological instability (mechanical instability), earthquake, physical, and physical properties. The stability of the growth phase of the special economic crisis, the state of the growth process, the early stages of the world's economic development, the use of means to solve the problems of health problems. In this study, the mechanical properties of various materials were studied, and the locations of various materials were analyzed in terms of three dimensions and instability. In this paper, we analyze the basic analysis, the three-dimensional analysis, the stability, the strength, the shape dependence, the weakening effect, the stability and the stability of the three-dimensional system. On the basis of the theoretical analysis of the problems of cracks and cracks, the theoretical analysis of the balance and condition of mechanics, the balance of mechanics, the condition of stability, the condition of stability and so on. You can omit the message from the phone directly by using the special section. The results show that it is easier to analyze complex problems than to reduce the three-dimensional stability of the complex problem. The results of this study are as follows: the results of this study are as follows: the results of this study, the results of this study, the results of this study, The results of the test results (field boundary conditions) are up to the statistics table, and all kinds of statistics are available. The results of research, the European Conference on Computational Mechanics, the report of the European Conference, the earthquake time release Mechanics, the quantitative analysis of earthquake mechanics are very important in the future.

项目成果

The mechanics of spall fracture in rock and concrete

• DOI: 10.1080/13855140600874005
• 发表时间: 2006-09
• 期刊: Fragblast
• 作者: H. Rossmanith;K. Uenishi

Crack Propagation in Hyperelastic Media and Its Implications to Fast Fault Rupture

超弹性介质中的裂纹扩展及其对快速断层破裂的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the 2005 Seismological Society of Japan Fall Meeting
• 作者: Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi
• 通讯作者: Koji Uenishi

新潟県中越地震について思うこと-内陸直下型地震は波長の短い衝撃的な地震波を伴うか?-

对新泻县中越地震的思考 -内陆地震是否涉及短波长的冲击波？-

• 发表时间: 2005
• 期刊: 土木学会誌 90(6)
• 作者: Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;櫻井春輔
• 通讯作者: 櫻井春輔

On Size and Boundary Effects in Scaled Model Blasts - Spatial Problems

关于比例模型爆炸中的尺寸和边界效应 - 空间问题

• 发表时间: 2005
• 期刊: Fragblast 9(3)
• 作者: Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith
• 通讯作者: H.P.Rossmanith

On Size and Boundary Effects in Scaled Model Blasts - Fractures and Fragmentation Patterns

关于比例模型爆炸中的尺寸和边界效应 - 断裂和破碎模式

• 发表时间: 2006
• 期刊: Fragblast 10(3-4)
• 作者: Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;Koji Uenishi;H.P.Rossmanith;H.P.Rossmanith
• 通讯作者: H.P.Rossmanith