Transaksi dari Masyarakat Jepang untuk Komputasi Teknik dan Ilmu pengetahuan

Validasi cairan-padat multiphase flow simulasi oleh SPH-DEM ditambah metode dan tanah pondasi menjelajahi simulasi dengan kasar kembang kayu model partikel Bencana, seperti bencana sedimen yang disebabkan oleh hujan deras dan bencana Tsunami yang disebabkan oleh gempa bumi, multiphase fenomena aliran fluida (air) dan padat (tanah)Untuk prediksi kerusakan dan penanggulangan, cairan-padat metode analisis ini diperlukan karena ada skala batasan untuk sebuah percobaan. Dalam penelitian ini, kami mengembangkan multiphase simulator memanfaatkan Mampat Smoothed Particle Hydrodynamics metode (ISPH metode) untuk cairan dan Discrete Element Method (DEM) untuk solid. Interaksi antara ISPH metode dan DEM dilaksanakan dengan mempertimbangkan interaksi kekuatan antara cairan dan zat padat. Free permukaan kiamat merupakan faktor penting untuk memperoleh cairan hasil analisis. untuk meningkatkan akses deteksi permukaan padat domain. Secara sederhana tes validasi, dam break aliran air dan manik-manik kaca, kami validasi dan verifikasi metode kami. Pada akhirnya, metode ini diterapkan untuk menjelajahi analisis dengan kasar kembang kayu model partikel. Di Fukushima dekomisioning, untuk memprediksi distribusi boron spesies dalam bahan bakar puing-puing adalah penting karena mempengaruhi risiko re-kekritisan. Dengan demikian, leleh eutektik dan relokasi perilaku dari boron karbida (B C) kontrol bahan batang menerima perhatian yang luar biasa. Baru-baru ini kami melakukan percobaan secara dinamis divisualisasikan perilaku eutektik mencair, tapi itu tinggal di lokasi asli bahkan setelah mencair. Namun, mekanisme untuk tidak ada relokasi itu tidak diklarifikasi. Dalam penelitian ini, perilaku eutektik mencair dianalisis oleh eutektik sederhana model yang didasarkan pada partikel bergerak semi-implisit (MPS) metode. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa tidak ada relokasi dalam percobaan dapat dijelaskan oleh isotermal solidifikasi eutektik meleleh karena difusi dari boron. Sebuah ditambah Tingkat yang Ditetapkan dan PLIC-VOF model tiga-dimensi permukaan bebas simulasi aliran dengan kisi-kisi Boltzamann metode Free aliran permukaan terjadi masalah dalam simulasi bencana seperti tsunami aliran di daerah perkotaan. Dalam situasi ini, non-hidrostatik gratis model permukaan yang diperlukan untuk melakukan tsunami simulasi. Hal ini, bagaimanapun, sulit untuk melaksanakan tiga-dimensi besar-besaran tsunami simulasi karena komputasi dari tekanan persamaan Poisson dalam mampat mengalir. Dalam studi ini, kami telah mengembangkan sepenuhnya eksplisit tiga-dimensi permukaan bebas model lattice Boltzmann metode dengan Piecewise Linear Antarmuka Rekonstruksi pendekatan. Selain itu, kami telah menggunakan pseudo Tingkat Set fungsi yang dihasilkan oleh interface fraksi untuk menentukan antarmuka vektor normal secara akurat berdasarkan Sederhana - Ditambah Tingkat dan Volume Cairan metode.

Melalui klasik dam pemecah masalah, kami menunjukkan bahwa kami memiliki model konvergensi dari model akurasi menurut jarak grid ukuran.

Selain itu, model kami dapat menghitung antarmuka bentuk mulus dan menetap buatan osilasi. Makalah ini menyajikan sebuah metode kopling FEM gratis aliran permukaan dan struktur. Metode ini diperlukan untuk pengembangan numerik analisis sistem dalam mengevaluasi kerusakan struktural yang disebabkan oleh puing-puing tabrakan. Puing-puing ini diasumsikan untuk menjadi sederhana berbentuk tubuh kaku, dan perhitungan proses interaksi antara fluida FEM dan tubuh kaku dijelaskan dalam makalah ini. Selain itu, hasil numerik adalah divalidasi dengan membandingkan dengan hasil percobaan. Dalam gempa bumi besar, jatuh furniture seperti rak buku dan meja tulis di kamar mungkin menjadi fatal rintangan yang menghalangi orang-orang dari evakuasi. Baru-baru ini, gempa-bukti furniture yang semakin populer untuk mencegah kecelakaan dalam gempa bumi. Hal ini penting untuk memahami menjungkirbalikkan perilaku furniture dengan dan tanpa gempa-bukti penanggulangan bawah seismik eksitasi, serta perilaku dan kerusakan dari bangunan itu sendiri. Dalam makalah ini, perilaku gerak furniture dianalisis menggunakan Adaptif Bergeser Integrasi (ASI) -Gauss kode memanfaatkan gesekan kontak berdasarkan algoritma yang canggih penalti metode. Hasil numerik yang divalidasi dengan membandingkan dengan hasil eksperimen. Numerik kode itu juga diterapkan untuk analisis gerak furnitur yang ditempatkan di masing-masing lantai dari bangunan RC. Makalah ini mengusulkan sebuah metode untuk simulasi D fraktur perilaku dari beton bertulang dengan menggunakan finite-regangan bahan model dan menunjukkan validitas dari metode ini. Terbatas-regangan formulasi diterapkan sehingga geometris nonlinier dapat dipertimbangkan dalam fraktur simulasi. Fraktur perilaku dari beton dimodelkan oleh finite-regangan model kerusakan yang didasarkan pada modifikasi von-Mises dan kriteria fraktur mekanik untuk beton. Terbatas-regangan von-Mises keliatan diterapkan ke plastik perilaku tulangan. Pertama kita lihat perumusan terbatas-regangan model kerusakan beton dan terbatas-regangan plastisitas model untuk baja. Contoh numerik RC beam dengan berbagai geser bala bantuan ini disajikan untuk menunjukkan validitas dari metode yang diusulkan. Perbandingan antara numerik dan hasil eksperimen menawarkan pemahaman yang berharga tentang penerapan metode yang diusulkan untuk D fraktur simulasi beton bertulang dalam pertimbangan geometris nonlinier. Fundamental penelitian dilakukan pada metode numerik pengukuran yang efektif viskositas Padat-Cair campuran, di mana gravimetri jenis kapiler viskometer yang digunakan untuk prosedur pengukuran.

Yang Hagen-Poiseuille persamaan diterapkan untuk mengevaluasi efektif viskositas dengan data yang diperoleh dari serangkaian uji numerik dalam kontrol volume dan Ruang-Waktu rata-rata prosedur.

Perilaku sedimen dalam volume kontrol adalah direpresentasikan sebagai bulat badan kaku dan dianalisis dengan Distinct Element Method (DEM), interaksi antara cairan dan sedimen dianggap dengan bantuan Terbatas Penutup Metode (FCM). Beberapa contoh numerik yang disajikan untuk memeriksa viskositas ketergantungan pada fraksi volume partikel dan gerakan. Makalah ini menyajikan analisis elemen hingga metode untuk kerusakan estimasi evakuasi Tsunami bangunan.

Untuk memperkirakan gelombang kekuatan yang diterapkan untuk bangunan dalam propagasi gelombang masalah, kami telah mengembangkan tiga dimensi permukaan bebas aliran analisis kode didasarkan pada volume fluida (VOF) metode.

A kode numerik yang didasarkan pada ASI-Gauss teknik yang diterapkan untuk mengevaluasi perilaku dibingkai struktur. Sebagai contoh numerik, estimasi gelombang Tsunami berlaku pada evakuasi bangunan disajikan untuk menunjukkan validitas dari metode ini.

Terapan gaya gelombang dan kerusakan struktur yang diperoleh dengan metode ini dibandingkan antara beberapa masuknya kondisi dan bentuk bangunan.

Kami bertujuan untuk mengembangkan metode untuk mencegah kehancuran bumi oleh struktur sesar. Dalam penelitian ini, kami melakukan pengembangan sentrifugal eksperimental aparatur dan reverse fault simulator dengan menggunakan Butiran Metode Elemen untuk menyelidiki pengetahuan dasar tentang perilaku deformasi dari media granular pada reverse fault. Sentrifugal model tes dan butir elemen simulasi yang dilakukan Oleh sentrifugal uji model, kami menunjukkan beberapa informasi penting, seperti yang progresif arah geser band tergantung pada confining pressure. Selain itu, kami menunjukkan bahwa dikembangkan reverse fault simulator dapat mereproduksi hasil sentrifugal model tes. Dan kami menunjukkan bahwa hal itu akan mampu mengendalikan artifisial progresif arah geser band dan permukaan perpindahan oleh sesar simulasi dari PERMATA. Cairan-tubuh kaku interaksi simulasi berdasarkan stabil ISPH metode digabungkan dengan dorongan yang berbasis di tubuh kaku dinamika Dalam cairan tubuh kaku interaksi simulasi berdasarkan metode partikel, mampat Merapikan Partikel Hidrodinamik (ISPH) metode ini digunakan untuk menyelesaikan masalah fluida yang partikel' gerak dan dampak beban pada struktur sementara itu DEM berdasarkan penalti metode ini umumnya diterapkan untuk berurusan dengan kontak masalah tubuh kaku.

Namun, akurasi penalti metode bergantung pada waktu yang relatif kecil kenaikan.

Dalam makalah ini, impuls-berdasarkan tubuh kaku dinamika diterapkan untuk menangani tabrakan kontak masalah bukan konvensional penalti metode untuk kuat dan lebih cepat komputasi.