国際ラウンドロビン解析による地盤工学の不連続体解析を検証できるベンチマークの開発

开发可以使用国际循环分析验证岩土工程不连续面分析的基准

• 批准号: 22K04315
• 负责人: 中田 幸男
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04315/
• 关键词: 個別要素法; 解析の信頼性; ベンチマーク; V&V

ラウンドロビン解析（一斉解析）は、近年、数値解析に関わる科学・工学系の様々な分野で活発に行われている。地盤工学分野においても、国内外で活動があり公表されている。この活動は、より広く普及された連続体解析の一つである有限要素法が対象となっている。一方で、不連続体解析に対するラウンドロビン解析の実施事例についてはなく、地盤力学及び地盤工学課題に対するベンチマークは存在していない状況にある。ベンチマークがないことで、解析結果の確からしさが議論できないことや、解析コードの検証、モデル化の妥当性について検討できないなど、シミュレーション結果の信頼性を担保するための手法がない。最近、不連続体解析の中でも個別要素法（粒状要素法）は、多種多様に利用され、かなりの普及が進んできている。一方で、解析を用いるユーザーが各々でコードの検証や解析の妥当性について、検討するにとどまっていて、信頼性のおける解析であることを保証する手立てがないのが現状である。解析の検証を可能にするには、前述するようにランドロビン解析を実施し、そこで解析対象としていた題材をベンチマークとすることが最も有効であると考えられる。本申請では、不連続体解析の代表である個別要素法解析の検証を可能にするために、地盤力学に関連する課題について、ラウンドロビン解析を実施し、ベンチマークの開発につなげることとした。2022年度は、基本的な地盤力学課題の一つで、試験方法が比較的容易に実施でき、様々な農学、理学、工学の分野に関係する安息角測定時の挙動を対象とした。安息角測定は、粒状体により形成される斜面の傾きを測定することを意味する。この解析を、国内外の研究者や技術者に参加を依頼し、その解析結果と別途実施した実験結果とを比較した。

In recent years, the Department of Science and Engineering has been involved in a number of activities. Site engineering division, domestic and foreign activities The finite element method is used to analyze the image of the object. On the one hand, there is no problem in the analysis of solid bodies, the analysis of practical examples, the mechanics of soil and the problems of soil engineering. The analysis results are verified, the validity of the analysis results is verified, the appropriateness of the analysis results is verified, and the reliability of the analysis results is guaranteed. Recently, the individual element method (granular element method) has been used in disjoint body analysis, and the popularity of kanari has increased. A party, analysis of the use of information, analysis of the appropriateness of the analysis, analysis of information, analysis of information, assurance of the status quo. The analysis of the evidence is possible, and the above analysis is carried out, and the analysis is carried out on the subject. This application is based on the representative of body analysis, the possibility of individual element method analysis, the implementation of related problems in ground mechanics, and the development of related problems. In 2022, basic geodynamics topics were discussed, and test methods were compared for ease of implementation, analysis of agronomy, science, and engineering, and determination of resting angle. The angle of repose is determined by the angle of inclination of the granular body. This analysis, domestic and foreign researchers and engineers participate in the study, the analysis results and implementation of the study results are compared

项目成果

CIMNE(スペイン)

CIMNE（西班牙）

University of Canterbury(ニュージーランド)

坎特伯雷大学（新西兰）

University College London/Newcastle University/University of Cambridge(英国)

伦敦大学学院/纽卡斯尔大学/剑桥大学（英国）

Experimental data of 3D printed granular material for verification of discrete element modeling simulation

• DOI: 10.1016/j.sandf.2022.101178
• 发表时间: 2022-08
• 期刊: Soils and Foundations
• 影响因子: 3.7
• 作者: Y. Nakata;Shuji Moriguchi;S. Kajiyama;Ryunosuke Kido;N. Kikkawa;H. Saomoto;D. Takano;Y. Higo

Round robin test on angle of repose: DEM simulation results collected from 16 groups around the world

• DOI: 10.1016/j.sandf.2023.101272
• 发表时间: 2023-02
• 期刊: Soils and Foundations
• 影响因子: 3.7
• 作者: H. Saomoto;N. Kikkawa;Shuji Moriguchi;Y. Nakata;M. Otsubo;Vasileios Angelidakis;Y. Cheng;K. Chew-K.