Nomu's Study

私が現在、研究室で行っている研究を紹介します。


私の研究は材料の破壊に関するもので、主に数値解析をしてます。
 現在のテーマは、”3次元インテリジェントハイブリッド法”です。

 

 この手法は、実験のみ、あるいは有限要素解析のみでは、取得が困難である様々な情報を、

実験と有限要素法を組み合わせることにより、評価可能とする研究です。

 

 内容は、まず下の図のような実験計測変位場を有限要素解析プログラムの入力値として用います。

 

     

実験計測変位分布図

 

この際、3次元解析をするために解析モデル(下図)の全ての境界面には、

境界条件として実験に基づく変位が与えられています。

 

      

           解析モデル

 

以上の条件で解析を行えば、解析結果を得ることができます。

 しかし、実際の実験値には、計測誤差等が含まれているため、

変位の微係数となる応力・ひずみ等の評価結果に悪影響を与えてしまいます。

 

      

   実験計測誤差の影響をうけた応力分布図

 

 そこで、本研究では計測誤差を最小化する変分原理を導入し、実験計測誤差を自動検知、消去する

3次元インテリジェントハイブリッド解析を開発しました。

 

      

   実験計測誤差を最小化する変分原理(有限要素法表示)(Nishioka et al.)

 

 この手法を用いることにより、解析結果への誤差からの影響を排除することができます。

この結果、高次情報である、応力・ひずみの滑らかな分布等を評価することが可能となります。

      

 インテリジェントハイブリッド法による応力評価

 

 さらに、破壊現象の評価において重要パラメータである、応力拡大係数や

J積分値の評価も可能となります。

     

     3次元J積分の板厚方向分布             3次元応力拡大係数の板厚方向分布

 


参加講演会(終了済み)


2000.8.19〜26


International Conference on Computational Engineering and Science 2000 (ICES 2k)
(L.A.)

 

(The Title of Study)
“Optical Measurement-Finite Element Hybrid Method for Three-Dimensional Crack Problems”


2000.10.6〜9


日本機械学会 材料力学講演会(M&M 2000)
(横浜国立大学)

 

(講演予定題目)
”3次元インテリジェントハイブリッド法の開発 およびコーナー点特異性の評価”