会議発表論文 岩質材料の3次元複雑亀裂シミュレーターの構築

福田, 大祐  ,  二瓶, 恵理菜  ,  趙, 祥鎬  ,  児玉, 淳一  ,  藤井, 義明

内容記述
金子ら(火薬学会誌,56,207-215,1995)及びCho et al.( Int. J. Rock. Mech. Min. Sci. 40, 763-777,2003)によって開発された,岩質材料の不均一性を考慮した動的な亀裂の生成・進展過程をシミュレート可能な有限要素法ベースの2次元動的破壊プロセス解析(Dynamic Fracture Process Analysis,以下DFPA)コードは,これまで発破等に代表される岩質材料の種々の高速破砕問題の理論的検証に適用され,その有用性が示されている(例えば,福田ら,土木学会論文集C(地圏工学),68(1),213-223,2012).他方で,その適用対象は,問題を二次元平面ひずみ問題として近似的に扱える場合に限られていた.また,Kim et al.(Sci. Tech. Energetic Materials, 74, 74-81, 2013)は発破孔周囲の応力状態が軸対称問題として扱えることに着目し,問題が軸対象問題として近似的に扱えるという制約条件の下で3次元解析が可能なDFPAコードを開発したが,その適用対象は極めて限定的であり,軸対象問題に限定されない3次元解析が可能なDFPAコードの開発の必要性が指摘されてきている. そこで,本稿では,著者らが2-D DFPAコードを3次元に拡張することにより新たに開発している3-D DFPAコードの理論や3-D DFPAコードによる高速破砕問題への適用例について紹介するとともに,今後の課題について述べる.
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http://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/64888/1/MMIJ2016.1506.pdf

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