目次コンクリート微視構造の破壊解析のための有限要素解析手法 本論文の構成 第1章 序論 コンクリート構造物・材料の代表スケール 普通コンクリートの力学挙動（一軸圧縮） 非線形力学挙動の根源 コンクリートの破壊現象の理解 粗骨材・モルタルのメゾ構造に対する 様々な数値解析手法 粗骨材・モルタルのメゾ構造に対する 既往の有限要素解析 本研究の目的 研究アプローチ 第2章 デジタル画像に基づく有限要素解析手法 従来のメゾ構造の解析モデル作成 における問題点 デジタル画像に基づく有限要素解析 PPT Slide 三次元物体のデジタル画像化 PPT Slide PPT Slide マルチスケール材料に対する 応力解析手法 均質化法による応力解析手順 PPT Slide 画像モデルの応力分布 〜巨視構造へ鉛直純一軸圧縮(100kgf/cm2)〜 PPT Slide PPT Slide PPT Slide 第２章のまとめ 第3章 デジタル画像に基づく有限要素解析のための連立一次方程式の高速解法 デジタル画像に基づく有限要素法の特徴 連立一次方程式の反復求解 前処理付き共役勾配法(PCG)の反復アルゴリズム PPT Slide PPT Slide 各前処理因子による反復回数の比較 線形解析例 （1億自由度） 第３章のまとめ 第4章 粗骨材−モルタル界面の高精度モデル化有限要素 三次元非線形解析を考えた場合の デジタル画像に基づく有限要素法の問題点 デジタル画像に基づく有限要素解析における界面の不連続性を考える2つのモデル化方法 界面ひび割れを有限要素内部に表現 界面要素の定義 変位関数の定義 Simo-Rifai のひずみ補正型混合法による離散化 制約条件 界面要素の要素剛性方程式 界面要素の要素剛性に対する 2つの数値積分評価法 界面要素の静的縮約後の固有値解析 （界面ひび割れのみ考慮） 傾き -2/1 の直線界面を持つ複合材料 8節点立方体界面要素の固有値解析例 第4章のまとめ 第5章 粗骨材−モルタル界面の高精度モデル化有限要素のためのデジタル画像処理 界面要素を用いる場合の問題点 モルフォロジーの４つの基本演算 不良な界面要素が生じないための必要条件 画像処理例 （２次元） 階層型デジタル画像による有限要素分割結果 界面要素領域の単体分割に先立つ前処理 等値面作成手法による 距離画像からの界面のモデル化 三次元要素中の界面モデル化の例 等値面作成手法による要素分割例 第5章のまとめ 第6章 非線形問題による本解析手法の検討 粗骨材−モルタル界面の構成則 材料諸定数 平面ひずみ問題の解析例 界面要素を用いない場合と 用いた場合の比較（線形域 A点） 損傷量＆応力 （B点） 有限要素メッシュの変形 （B点） 単一球体粗骨材モデル 単一球体粗骨材モデルの解析結果 単一円柱粗骨材周りのひび割れ進展の実験観察結果（和泉ら） 三次元実画像モデル 三次元実画像モデルの解析結果 (1) 三次元実画像モデルの解析結果 (2) 界面ひび割れ進展アニメーション 第6章のまとめ 第7章 結論及び展望 本研究の結論 展望 |
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