脚動作によって生じる土壌変形への拡張個別要素法の適用

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  • Applications of Extended Distinct Element Method to soil deformation caused by leg motions
  • キャク ドウサ ニ ヨッテ ショウジル ドジョウ ヘンケイ エ ノ カクチョウ コベツ ヨウソホウ ノ テキヨウ

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抄録

せん断帯が生じ,大変形となる半脚式機械の歩行跡を正確に表すために,拡張個別要素法を適用して土壌モデルを構築した。拡張個別要素法は土壌を自由に動くことができる粒子でモデル化するため,不連続体的な特徴を表すことができる。また,粒子間には引っ張りに対しても抵抗するバネを導入しているので,連続体的な特徴も表すことができる。本論文では拡張個別要素法の適合性について,パンタグラフ式脚を用いた土壌掘削実験と比較検討した。豊浦砂実験では転がり摩擦が土壌反力へ与える影響について検討した。転がり摩擦を考慮しなかった場合,土壌反力は実験結果と比較して著しく小さかった。転がり摩擦を導入することによって,モーメントが伝達され,実験結果に近い値を得ることができた。土壌実験ではひずみ限界値が土壌変形へ与える影響について検討した。適切なひずみ限界値を設定することによって,削り取られた土壌が自立する現象を再現することができた。軟弱土と締め固め土の2種類の条件を設定し,締め固めの影響について検討した結果,土壌の密度の違いも再現することができた。

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