線形弾性体の動的破壊進展の数値解析手法の提案

抄録

　動的破壊進展の問題は固体連続体力学の未解決問題のひとつである．特に，破壊進展速度の支配法則が不明であるため，既存研究の多くは速度依存性の材料パラメータを導入している．本論文では速度依存性の材料パラメータを導入することなく動的破壊進展過程を解析する手法を提案する．提案手法で用いる材料パラメータは，実験で確定的な値を得ることが可能な物理量のみである．提案手法を構成する主要な技術要素は，粒子離散化有限要素法と，新たに提案する「動的破壊進展速度の支配法則に関する作業仮説」である．これらの技術により，動的破壊進展の問題に対して(i)破壊とそれに伴う変位の不連続の簡便な扱い(ii)残差力の再配分の仕組み(iii)速度依存性の人為的パラメータを使わずに新たな破壊面の生成速度を決定する仕組み，が導入される．