著者

廣部 紗也子 小國 健二

出版者

公益社団法人 土木学会

雑誌

土木学会論文集A2(応用力学) (ISSN:21854661)

巻号頁・発行日

vol.72, no.1, pp.38-48, 2016 (Released:2016-05-20)

参考文献数

20

被引用文献数

1 1

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乾燥破壊現象における亀裂の特徴的な幾何形状の支配法則は未だ解明されていない.既存研究は,乾燥に伴う不均一な水分分布が亀裂パターン形成の重要な役割を担うという直観に反し,解析領域内での一様な水分分布を前提とするか,水分移動・変位場の発生・破壊の擬似的な連成解析に留まっていた.本論文では,乾燥破壊における亀裂パターン形成の問題に対し,i) 乾燥に伴う水分移動と体積変化,ii) 不均一な体積収縮を反映しつつ,つりあい状態を満たす変位場の発生,iii) 亀裂の形成,全ての連成モデルを提案する.粒子離散化有限要素法による固体連続体の変形及び破壊の過程の解析と,破壊面の形状を反映させた拡散係数をもつ拡散方程式の有限要素解析の弱連成解析を行うことで,乾燥破壊現象に特徴的な亀裂パターンとその幾何形状の変化を再現する.

著者

野口 聖史 小國 健二

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)

巻号頁・発行日

vol.85, no.874, pp.19-00099, 2019 (Released:2019-06-25)

参考文献数

16

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Differential form is an alternative mathematical form to describe the field variables and the operators in electromagnetism. From the viewpoint of differential forms, discretization of electromagnetic field is divided into two steps, i) discretization of the exterior derivative operator (Maxwell’s equations), and ii) discretization of the Hodge star operator (constitutive equations). The first step, the discrete form of the Maxwell’s equations based on differential forms has been obtained by other researchers. In contrast, the discrete Hodge star operators (discrete constitutive equations) have not been obtained so far. In the previous studies, unsigned diagonal discrete Hodge star operators are defined using the unsigned area and length for circumcenter dual meshes, however, it does not lead to correct solution of partial differential equations in the general Delaunay meshes. In this paper, we propose a definition of the signed diagonal discrete Hodge star using the signed area and length operator for circumcenter dual meshes. Also, based on this definition, we propose a simple practical calculation method for the signed discrete Hodge star operators. The result of convergence experiment indicates that the signed diagonal Hodge star operators produce the correct numerical solution for the general Delaunay meshes. Therefore, this definition and calculation method for the signed discrete Hodge star operator provides us with the explicit dynamics formulation for finite element analysis of electromagnetic field.