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J-GLOBAL ID：202202220783029485   整理番号：22A0967456

熱-機械的-損傷結合問題をシミュレーションするためのSPH法の改良形とその応用【JST・京大機械翻訳】

An Improved Form of SPH Method for Simulating the Thermo-Mechanical-Damage Coupling Problems and Its Applications

著者 (5件)： Yu Shuyang (College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing, China) ,  Yu Shuyang (School of Transportation and Civil Engineering, Nantong University, Nantong, China) ,  Ren Xuhua (College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing, China) ,  Zhang Jixun (College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing, China) ,  Sun Zhaohua (School of Transportation and Civil Engineering, Nantong University, Nantong, China)
資料名： Rock Mechanics and Rock Engineering  (Rock Mechanics and Rock Engineering)
巻： 55  号： 3  ページ： 1633-1648  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0064C  ISSN： 0723-2632  CODEN： RMREDX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 岩盤の熱-機械-損傷結合のシミュレーションは,岩石力学の分野において,常に熱であるが難しい問題であった。このバックグラウンドに基づいて,熱伝導方程式のSPH形式を導出し,従来のカーネル関数を,破壊マークξを加えることによって改善し,それは,TMD-IKSPH法(Thermo-Mechanical-Damage改良カーネルの平滑化粒子流体力学)と呼ばれる熱-機械的損傷結合のシミュレーションを実現する。一方,”粒子探索法”も提案し,任意の形状を有する粒子の生成を実現し,FEM法における従来のメッシュ問題から自由を得ることができる。ディスクモデルの定常状態熱伝達を最初にシミュレートし,提案した方法の正当性を,シミュレーション結果を従来の解析解と比較することによって検証した。次に,3つの岩石熱損傷数値用例を実行して,提案方法が岩石質量の熱損傷過程をよくシミュレーションすることができて,数値的方法の合理性が以前の実験的および数値的研究による数値結果を比較することによって確認した。最後に,in-situ応力と冷水衝撃の下の高温乾燥岩石坑井の進行性損傷過程を示して,それはTMD-IKSPH方法が岩石工学にうまく適用することができることを示した。研究結果は,岩石熱損傷過程の理解と岩石熱-機械-損傷結合シミュレーションへのSPH方法の応用に関して,いくつかの参考を提供することができた。伝統的SPHにおけるカーネル関数は,岩盤の脆性破壊を実現するために改善された。熱伝導方程式のSPH形式を導出し,熱-機械-Damage結合シミュレーションを実現した。「粒子探索法」を提案し,任意形状の粒子発生を実現した。5つの数値例を実行して,提案した方法を検証した。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag GmbH Austria, part of Springer Nature 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 円板 ,  応力 ,  *シミュレーション ,  衝撃 ,  熱伝達 ,  岩石 ,  岩盤 ,  熱伝導方程式 ,  解析的解法 ,  坑井 ,  亀裂伝搬 ,  脆性破壊 ,  *損傷
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  Kernel関数 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： TMD-IKSPH ,  熱応力 ,  岩石力学 ,  亀裂伝搬 ,  数値シミュレーション

分類 (1件)： 岩盤の力学的性質  (HE02000H)

タイトルに関連する用語 (4件)： 損傷 ,  シミュレーション ,  SPH法 ,  応用