弾塑性複合材料の代理均質化モデルを用いた非周期性を許容するマルチスケール解析

抄録

本研究では，弾塑性複合材料の代理均質化モデルと，ミクロ構造の非周期性を許容する2スケール境界値問題を組み合わせたマルチスケール解析手法を提案する．オフライン計算プロセスにおいては，RVEモデルに擾乱変位の勾配の体積積分が0となる制約を課して数値材料試験を行い，得られたマクロ応力―マクロひずみ関係のデータにRBF補間を適用して代理均質化モデルを構築する．オンライン計算プロセスでは，この代理均質化モデルを用いてマクロ構造の解析を行ったあと，任意のマクロひずみ履歴を用いて局所化解析を実施する．これらの計算プロセスを通して，提案手法の性能を検証する．さらに，円盤型と矩形のRVEモデルを用いてマルチスケール解析を実施することで，提案手法が任意の形状のRVEモデルに適用可能であることを例示する．