講演情報
[12003]連続体に埋め込まれたケーブルの力学モデルと有限要素解析（シンポジウム講演概要）
*山田 貴博1 (1. 横浜国立大学)
キーワード：
ケーブル、連続体、相互作用、有限要素法
連続体に埋め込まれた棒状構造の問題に対して，筆者らはこれまで，曲げおよびせん断剛性を有する棒が摩擦なく連続体に埋め込まれた系に対し，ALE（Arbitrary Lagrangian-Eulerian）有限要素法を用いた解析手法を提案してきた．しかしながら，数値安定性や曲線形状で埋め込まれた際の初期条件の設定に課題を残している ．
そこで本研究では，曲げ剛性を無視したケーブルとして構造をモデル化することで，これらの課題解決を図る．ケーブルから連続体への力伝達をケーブルの曲率ベクトルのみで記述できることから，軸力の導入されたケーブルと連続体とのつり合いとして定式化し，ケーブルの軸変形を陽に扱う必要がない手法を提案する．
本論文では，上述の曲率に基づく定式化に加え，軸変形を考慮したケーブルに対するALE有限要素法を導出し，棒要素の場合と同様の解析フレームワークを提示する．
そこで本研究では，曲げ剛性を無視したケーブルとして構造をモデル化することで，これらの課題解決を図る．ケーブルから連続体への力伝達をケーブルの曲率ベクトルのみで記述できることから，軸力の導入されたケーブルと連続体とのつり合いとして定式化し，ケーブルの軸変形を陽に扱う必要がない手法を提案する．
本論文では，上述の曲率に基づく定式化に加え，軸変形を考慮したケーブルに対するALE有限要素法を導出し，棒要素の場合と同様の解析フレームワークを提示する．