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製品名
- Ansys LS-DYNA
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カテゴリー
- 構造解析事例
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産業分野別
解析概要
構造－流体連成解析による数値シミュレーションを行い、水中爆発による鉄筋コンクリート版（RC版）の破壊挙動特性を検討します。また、空中爆発による破壊挙動特性（文献[2]）との比較を行います。
解析モデル
RC版をソリッド要素、爆薬，水をEuler要素でモデル化しています。(文献[3])
解析設定
爆薬はH51モデル(ペントライト51g)とし、モデルの圧力計算にはJWL(Jones-Wikins-Lee)の状態方程式を使用します。水については圧縮性を考慮し，GRUNEISENの状態方程式を使用します。
解析結果（水中爆発）
水中爆発によるRC版の破壊挙動を示します。水中爆発の場合では水の拘束効果による強大な圧力によりRC版はせん断破壊されています。
解析結果（空中爆発）
空中爆発によるRC版の破壊挙動を示します。空中爆発の場合ではRC版上下面にクレータ及びスポール破壊とひび割れが生じます。
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空中爆発によるRC版の破壊挙動
まとめ
水中爆発による荷重は、水の拘束効果により空中爆発に比べて強大であり，RC版の破壊状況は大きく異なることを示しました。
参考文献
[1]星名博文，丹羽一邦，川端昌史，眞鍋慶生 日本機械学会 第20回計算力学講演会 CMD2007 FEM数値シミュレーションによる水中爆発鉄筋コンクリート版の破壊挙動の検討
[2]丹羽一邦，藤掛一典，鉄筋コンクリート版の衝撃爆破破壊シミュレーション，第7回構造物の衝撃問題 に 関するシンポジウム講演論文集，2004年11月
[3]森下政浩他，接触爆発を受ける鉄筋コンクリート版の損傷，構造工学論文集 Vol. 46A，2000年3月
