講演情報

[13010]不飽和浸透特性を考慮したMPM-VOF法連成解析の開発(シンポジウム講演概要)

*西村 真衣1、橋本 涼太1、肥後 陽介1 (1. 京都大学)

キーワード:

不飽和土、MPM-VOF法

河川や貯水池の水位の変化に起因する地盤の破壊など,地表の自由表面流れと連動した破壊現象を解析するため,自由表面流れと浸透流との相互作用下での地盤の大変形挙動が解析可能なMPM-VOF法に着目する.本研究ではこれに,土の不飽和浸透特性を導入して拡張することで,不飽和地盤における浸透・破壊現象を表現することを目的とする.固気液三相系の混合体理論に基づきつつ,MPM-VOF法において流体を扱うVOF法の支配方程式として,気液相の平均流速と平均圧力で記述したDarcy-Brinkman型の運動方程式を採用する.そして,水分特性曲線モデル,相対透水係数モデル,気液相間の相対流速を導入することで不飽和地盤およびその外部の流れ場をシームレスに扱った解析を可能にする.開発コードの実装は多孔質体中の二相流の基本的な問題で検証した後,応用例として貯水池の水位低下による盛土の破壊問題の解析を実施した.