| 種別 | 論文 |
| 主題 | 3次元要素および板要素の異種要素結合と非線形解析 |
| 副題 | |
| 筆頭著者 | 村中健二（名古屋大学大学院） |
| 連名者1 | 呉智深（名古屋大学） |
| 連名者2 | 田辺忠顕（名古屋大学） |
| 連名者3 | |
| 連名者4 | |
| 連名者5 | |
| キーワード | |
| 巻 | 15 |
| 号 | 2 |
| 先頭ページ | 87 |
| 末尾ページ | 92 |
| 年度 | 1993 |
| 要旨 | 序諭 板的挙動を示すマット上に構造物が付帯している場合の解析等では、その付帯した構造物の局所的な応力挙動を詳細に捉える必要が生ずる場合がある。例えば、原子炉を支持するベースマットと格納施設の一体的な応力解析の問題等がその一例である。この種の問題では付帯した構造物は局所的な3次元挙動を示すので、単純に構造物全体を板として考えることはできず何らかの形で3次元解析を行う必要がある。しかし、大型の構造物全体に対して次元解析を行うとすれば、そのデータ作成がきわめて煩雑となり、さら非線形解析を行おうとすれば、膨大な計算時間の面から実行不可能となる。そこで本研究においては、ラグランジュの未定乗数法を用いて異自由度を有する板曲げ要素と3次元要索に対する結合の定式化を行い、ある部分を板要素と見なせるRC構造物を大きな板要素とそれを補う局所的な3次元要素の結合体として考え、自由度を大幅に減らす解析方法を検討した。現在、異種要素を結合するために汎用プログラムで用いている結合法では、結合節点・被結合節点のデータ、それら節点の拘束する自由度の選択及び拘束条件として与える変位関数の定義等が特に3次元構造において煩雑となるが、本手法では非常に簡便に板要索と、3次元要素の結合が可能となる。さらに、3次元要素の塑性解析においてDrucker-Pragerの降伏曲面を修正して圧縮と引張で連続した関数となる破壊基準を用い、統一的かつ効率的に3次元非線形応力解析を行った。 結論 本研究では3次元要素と板要索の結合及び3次元要素に対する統一化塑性モデルの適用について検討し本手法の妥当性を確認、検証した。得られた成果を要約すると以下のようになる。1.統一化塑性モデルの3次元要素への適用が可能であることがわかった。2.ラグランジュ乗数により多数の3次元要素と板要素を結合する事ができ、この種の異種要素の結合体を3次元非線形解析することが可能であることがわかった。3.本結合手法を用いることにより、大規模で非常に大きい構造物の自由度を大幅に減らすことができ、従来手法では不可能であった3次元非線形解析が可能となったものと思われる。 |
| PDFファイル名 | 015-01-2014.pdf |