環境

分野別にAVSを使用した事例をご覧いただけます。
事例によっては、AVSで処理した「動画」または「3D動画データ(GFAファイル)」のダウンロードもできます。 「3D動画データ(GFAファイル)」については、フリービューワ 3D AVS Playerを使用し、マウス操作でモデルを動かして観察することができます。

お客様の直面されている課題に近い内容など、ご関心のあるものがございましたら、詳しくご紹介させていただきますのでお気軽にお問い合わせください。

粒子法を用いた三軸圧縮試験の破壊進展解析

大変形問題を対象とした場合、粒子法は、モデル形状が破綻せず、また格子法で見られるリメッシングが必要ないなど、格子法には無い利点があります。ここで紹介するのは、粒子法の1つであるMaterial Point Methodを固体力学へ適用した事例です。地盤材料の三軸圧縮試験の再現解析を実施することで、手法の有効性を確認するとともに、試験体内部のどの位置に破壊面（せん断帯）が生成されるか検討しています。

せん断ひずみの分布図を見ると、軸ひずみ2％では複数の初期せん断帯が確認できるが、軸ひずみ20％では、最終的にキャップを固定した場合（図(a)）にX型、自由とした場合（図(b)）にたすき型のせん断帯を生成する様子が分かります。
微小変形領域から大変形領域への供試体の変形過程をシームレスに解析することで、初期せん断帯と最終的に形成されるせん断帯の関係性を解析的に考察することが可能となりました。

津波段波によるコンクリート壁の破壊シミュレーション

数値波動水槽（CADMAS-SURF/3D）に基づく気液2相モデルの構築ならびに個別要素法とのカップリングによる固気液3相モデルの開発を行い、津波段波を擬似的に作成し、大規模実験（有川ら，2006）と定性的に同様の条件となるように設定し、その破壊・変形についてシミュレーションした。
DEMの粒子の半径は、0.015mとして、3列の幅とし、壁厚9cmと見なせるものを作成した。
壁高さは、1.2mとしている。定性的ではあるものの、壁面破壊の様子が大規模な実験と整合した結果が得られた。
GFAファイル(17.1MB)

※CADMAS-SURF3Dから出力されるGRPファイルを、AVS/ExpressやMicroAVSで読み込み可能なFieldファイルへ変換するFORTRANプログラムを使用しています。
変換プログラムのダウンロードはこちらから

地球内部のマントル対流の可視化

地球内部の岩石層であるマントルは厚さが約2900kmあり、その底面はコアから加熱され、上面（地表面）は大気や海水によって冷却されています。この底面と上面の温度差により、マントル対流が起きます。この画像は、南太平洋下のマントルの流れを可視化したものです。
マントルの奥深くにある高温領域（薄い紫色）に向かって流れ（矢印の向き）が集中し（左図）、この流れはマントルを上昇してプレートの真下まで到達し、南太平洋上に多くの海底火山を作り出します（右図）。

地盤の液状化解析

有効応力に基づく液状化解析手法は1990年代に急速に発達し、特に1995年の兵庫県南部地震以降は基本的な解析ツールとして定着してきました。
以下に液状化解析プログラムLIQCA（Computer Program for Liquefaction Analysis）を用いた、地震時の地盤および構造物の解析例を示します。

地震時の直接基礎構造物の液状化解析
カラーは有効応力減少比、つまり液状化発生の度合いを示しています（赤い部分が液状化している領域）。地震動に伴い、地下水面以下の砂層が液状化し、構造物が沈下していることがわかります。

河川堤防-基礎地盤内の液状化解析
2011年東北地方太平洋沖地震では、広い範囲で河川堤防の基礎地盤や堤体内で液状化が生じ、縦断方向の亀裂や、天端中央の陥没など大きな被害が生じました。
2つの地震動を入力した場合の河川堤防の解析例です。カラーは有効応力減少比を示します。

液状化現象のシミュレーション

液状化による構造物被害程度予測解析プログラム FLIP（Finite element analysis of Liquefaction program)を使用して、東日本大震災でも注目を浴びた液状化現象のシミュレーションを行いました。
FLIPは、以下に示す港の岸壁のシミュレーションの他、大都市の土木、建築、電力、上下水道、などの大地震時の被害程度予測とその対策に広く使われています。

重力式岸壁に対する遠心模型実験の再現解析
カラーは過剰間隙水圧比を表現しています。赤い部分は水圧が高く、液状化が発生している状態を表します。時間の経過と共に水圧が消散していることがわかります。

阪神大震災の岸壁被害シミュレーション
阪神大震災の時の神戸港の岸壁の３次元解析の例です。ケーソンと呼ばれる高さ20mもある大きなコンクリート製の岸壁が、地震の強いゆれを受けて、別々の動きをする結果、大きな被害が発生する様子が再現されています。

津波浸水シミュレーション

高精度波浪解析シミュレーションであるCADMAS-SURF3Dを使用して、ダムブレイク法で15mの津波を発生した際の敷地内浸水状況や護岸・構造物にかかる圧力を計算しAVS/Expressで可視化を行いました。

※CADMAS-SURF3Dから出力されるGRPファイルを、AVS/ExpressやMicroAVSで読み込み可能なFieldファイルへ変換するFORTRANプログラムを使用しています。
変換プログラムのダウンロードはこちらから

敷地内浸水状況の可視化
VOF値の等数値面として波面を可視化し、半透明処理を行っています。計算領域内の建物の色分けや、領域外の地面・海・空の追加をAVS/Express上で行っています。
GFAファイル(172MB)

護岸・構造物に作用する同時波圧分布
波圧のコンター表示を護岸・構造物の面上のみに適用しています。
GFAファイル(182MB)

<<戻る

1

2

3

4

5

次へ>>

• 汎用可視化ソフトウェア
• 製品情報
• 事例
• 価格
• お役立ち情報
• サービス・サポート
• セミナー・イベント
• お問い合わせ
• サイトマップ