HOME不連続体解析サービス情報 

不連続体解析


サービス プロダクトを見る

受託解析・コンサルティング

数値解析手法の中で、有限要素法(FEM)、有限差分法(FDM)は、連続体問題に対して非常に有効なツールとして利用されてきていますが、不連続体問題に関しては、近年個別要素法(DEM)、粒子法が適用されてきています。この手法は個々の要素の運動・剥離・接触等の挙動や、破壊・崩壊を評価する上で非常に有効な手段であると言われています。また適用される領域も、岩盤落下や斜面崩壊等の土木分野のみならず、粉体の粒子移動等の機械・製造分野へも適用範囲が拡がっています。また最近では、粒状体に流体連成を取り入れることにより、任意形状・空間内の粒子と流体の連成挙動が考慮できるようになっています。

安定解析

固体材料の破壊現象など従来の有限要素法(FEM)では困難な解析を、不連続体解析に良く使用される個別要素法(DEM)により解析することが可能です。

斜面崩壊による落石は、斜面上の土塊(岩塊)が移動することにより生じる災害であり、地すべり、山崩れ(基盤内崩壊)、崖崩れ(表層破壊)、表層および基盤内崩壊、のり面流出、落石、土石流に分類されます。その誘因としては、降雨、積雪、凍結融解、風、地震等があげられます。これらの解析で有限要素法(FEM)では適用が困難な場合は、不連続体を考慮できる個別要素法(DEM)により崩壊メカニズムの解明を目的としたシミュレーション解析が可能です。

コンクリートダムでは亀裂性岩盤の浸透が問題となる場合があります。その場合は個別要素法(DEM)解析によるアプローチが可能です。

ケーソン基礎などの港湾構造物に対しては基礎となる捨石(マウント)の挙動を把握することが重要になります。捨石は連続体ではないので最近では個別要素法(DEM)などの適用が行われています。水圧などの静的な外力の他、基礎に地震波を作用させる動的な検討も行われます。 切土などの造成では斜面の安定性が問題になります。この場合、地下水面の位置が重要になってきますので浸透流解析と組み合わせた検討が行われます。浸透流解析で得られる地下水位面の情報を安定計算で用いることが出来ます

城郭の安定、土の崩落といった複雑な非線形問題に対しても、個別要素法(DEM)などを用いて、崩壊(崩落)過程や崩壊(崩落)後の挙動を追跡いたします。この個別要素法は、積年劣化に対する重要文化財保護の目的でも適用実績があります。これらの土崩落が懸念される現場や、保護されるべき文化財に対しての現状の危険度や保護対策工効果などを、的確なアプローチでシミュレーションし、その結果及び効果を確認することができます。

耐震解析

個別要素法(DEM)は土のような粒状体や亀裂の多い岩を想定した不連続体の変形を解析する方法として、粒状体の流れ問題や斜面崩壊などの問題だけでなく、盛土堤防の耐震など液状化を伴う動的問題までに適用されています。

粉体解析

搬送、流動層、圧縮成型、磁性トナーなど粒状体や粉体の流動・混合挙動他への適用が可能です。また、原子力分野では燃料の充填状況を把握する解析等も実施しております。

システム開発・カスタマイズ

CTCが取り扱っている個別要素法のプログラム(UDEC/3DEC,PFC2D/PFC3D)にはユーザーサブルーチンを適用できる機能UDM(USER-defined contact constitutive modeles)オプションがあり、これまでお客様の要望に沿った機能を追加し、困難な問題に対して解析・評価を行ってきました。また、粒状体個別要素法であるPFC2D/PFC3Dに対して、流体オプションを追加し、粒状体・流体の連成解析を可能としています。このように、様々な不連続体問題に対して、個別要素法プログラムをカスタマイズすることにより、問題解決の範囲を拡げております。

ソフトウェア販売・技術サポート

CTCでは、個別要素法ソフトウェア開発で世界的に有名なITASCA社との強力なパートナーを組み、ITASCA社で開発された優れた個別要素法ソフトウェアを販売・技術サポートを行っています。また粒子法の機能を有するソフトウェアもお客様に適用しています。
サポートに関してはそれぞれのソフトウェアで専任スタッフが常駐し、お客様のご質問にお答えします。 CTC製品のユーザー様専用エリアである「お客様広場」では、ソフトウェア修正版/バージョンアップ版のダウンロード、FAQ、使用テクニック等、充実したコンテンツを展開しております。
最先端の技術で信頼と実績のあるCTCソフトウェアラインアップを、是非ともお客様の業務にお役立てください。



ページトップへ