非線形CAE勉強会

第2日目：CAEのための材料モデルと粒子/離散体ベースの解析手法 （2006年 5月28日 日曜日）

　【材料モデルの基礎〜ゴム分科会報告を踏まえて〜】

2-1	CAEにおける材料モデル 〔山田貴博＠横国大〕(60)

本講義では，CAEで用いられている標準的な材料モデルについて基本的な考え方とその特徴を解説する．

1. 材料構成則の意味，分類
2. 線形弾性体
3. 塑性モデル
4. 損傷モデル
5. 材料モデルの選び方

2-2	超弾性と粘弾性モデル 〔吉田純司＠山梨大〕(60)

本講義では，ゴムの力学モデルとして広く利用されている超弾性体を軸として関連するモデルをいくつか説明する．超弾性体は，ゴムの力学特性を近似する最も簡易なモデルであると考えられがちである．しかし，近年では超弾性体をベースとした大ひずみでの弾塑性モデルや粘弾性モデルが主流になりつつあり，様々な材料モデルの基本となるモデルという側面を有している．そこで，まず，超弾性体の基礎知識について説明し，モデルを利用する上で有用な公式，モデルの選択方法，パラメータの同定方法などを紹介する．次いで，粘弾性の概念を簡潔に説明した後，弾性体から粘弾性体への拡張方法と，大ひずみでの粘弾性モデルについて述べる．

1. ゴムの力学特性
2. 超弾性体の基礎
   • 2.1 超弾性の概念
   • 2.2 超弾性モデルの計算方法
   • 2.3 材料試験結果への対応
   • 2.4 モデルのパラメータの同定
3. 粘弾性論の基礎
   • 3.1 粘弾性とは？
   • 3.2 微小ひずみでの粘弾性モデル
   • 3.3 大ひずみでの粘弾性モデル

【新しいCAEの動向〜様々な粒子法的な手法〜】

2-3	RBSM/DDA/DEM 〔竹内則雄＠法政大〕(60)

不連続な現象を解析するため，様々な解析が試みられており，これらの手法は分散ひび割れモデルや破壊力学モデルのような連続体に基礎を置く手法と，離散モデルなどの直接不連続性を導入する手法に大別される．ここでは，，不連続を前提とする離散モデルを中心として直接的に不連続を導入する手法に的をしぼり，それぞれの手法の特徴や使用法を系統的に整理する．

1. 不連続体解析と離散モデル
2. 動的取り扱いを主とする離散モデル
   • 2.1 個別要素法(DEM)
   • 2.2 不連続変形法(DDA)
   • 2.3 その他の解析法(MM,粒状体要素など)
3. 静的取り扱いを主とする離散モデル
   • 3.1 剛体ばねモデル
   • 3.2 ハイブリッド型ペナルティ法
4. FEMとDEMのCombinedモデル

2-4	分子動力学 〔中谷彰宏＠大阪大〕(60)

2-5	MPS/SPH/Meshfree Methods 〔野口裕久＠慶応大〕(60)

1. Partcle 法／Meshfree 法の基本的な考え方
2. SPH 法
3. MPS 法
4. Meshfree 法
5. 応用解析例