2. 構成方程式

iSALEでは以下の通りに,複数の物質モデルが選択可能である.

物質強度モデルの選択方法

計算条件のインプットファイル(asteroid.inp)と同じディレクトリにある物質モデルのインプットファイル(material.inp)を編集して選択する.

例)Chicxclubのデモ計算で使われているmaterial.inpファイル

#ISMAT ! iSale material input file identification string
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MATNAME    Material name          : granite      : dunite_      : calcite       <- 物質モデルの名前(7文字で入力する必要あり)
EOSNAME    EOS name               : granit2      : dunite_      : calcite       <- 状態方程式の名前(詳しくはD.2を参照)
EOSTYPE    EOS type               : aneos        : aneos        : aneos       <- 状態方程式の種類(詳しくはD.2を参照)
STRMOD     Strength model         : ROCK         : ROCK         : ROCK       <- 物質強度モデル
DAMMOD     Damage model           : IVANOV       : IVANOV       : IVANOV       <- 損傷(ダメージ)モデル※
ACFL       Acoustic fluidisation  : BLOCK        : BLOCK        : BLOCK       <- 音響流動モデル※
PORMOD     Porosity model         : NONE         : NONE         : NONE       <- 空隙モデル※
THSOFT     Thermal softening      : OHNAKA       : OHNAKA       : OHNAKA       <- 熱弱化モデル※
LDWEAK     Low density weakening  : POLY         : POLY         : POLY       <- 低密度弱化モデル※
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POIS       pois                   : 3.0000D-01   : 2.5000D-01   : 3.0000D-01       <- ポアソン比
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--- 以下,各物質モデルや状態方程式に対応したパラメーター値
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TMELT0     tmelt0                 : 1.6730D+03   : 1.3730D+03   : 1.5000D+03
CHEAT      C_heat                 : 1.0000D+03   : 1.0000D+03   : 1.0000D+03
TFRAC      tfrac                  : 1.2000D+00   : 1.2000D+00   : 1.2000D+00
ASIMON     a_simon                : 6.0000D+09   : 1.5200D+09   : 6.0000D+09
CSIMON     c_simon                : 3.0000D+00   : 4.0500D+00   : 3.0000D+00
----------------------------------------------------------------------------
YDAM0      ydam0 (ycoh)           : 1.0000D+04   : 1.0000D+04   : 1.0000D+04
FRICDAM    fricdam                : 6.0000D-01   : 6.0000D-01   : 4.0000D-01
YLIMDAM    ylimdam                : 2.5000D+09   : 3.5000D+09   : 5.0000D+08
----------------------------------------------------------------------------
YINT0      yint0                  : 1.0000D+07   : 1.0000D+07   : 5.0000D+06
FRICINT    fricint                : 2.0000D+00   : 1.2000D+00   : 1.0000D+00
YLIMINT    ylimint                : 2.5000D+09   : 3.5000D+09   : 5.0000D+08
----------------------------------------------------------------------------
IVANOV_A   Damage parameter       : 1.0000D-04   : 1.0000D-04   : 1.0000D-04
IVANOV_B   Damage parameter       : 1.0000D-11   : 1.0000D-11   : 1.0000D-11
IVANOV_C   Damage parameter       : 3.0000D+08   : 3.0000D+08   : 3.0000D+08
----------------------------------------------------------------------------
GAMETA     gam_eta                : 8.0000D-03   : 8.0000D-02   : 0.0000D-03
GAMBETA    gam_beta               : 1.1500D+02   : 0.5000D+02   : 0.0000D+02
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<<END ! used to identify the end of this file

「※」のモデルは物質強度モデルによって選択出来るかが決定される.

物質強度モデルとの対応関係は以下の通り. material_table.png

物質強度モデル

物質強度モデルは以下の8種が選択可能.

詳細はマニュアル,勉強会講義資料を参照.

ROCK

  • 実際の岩石の破壊を想定したモデル.
  • ダメージモデルを用いて破壊を記述.
  • 降伏応力(Y)が(ダメージモデルにより求められた)ダメージパラメータ(D)に依存.

DRPR (Drucker-Prager model)

  • 粉体を想定したモデル
  • 降伏応力(Y)が圧力に(線形)依存.

LUNDI, LUNDD (Ludborg intact/damaged model)

  • 損傷無し/破砕した岩石を想定したモデル
  • 降伏応力(Y)が圧力に(非線形)依存.

VNMS (Von Mises model)

  • 延性物質(材料)を想定したモデル
  • 降伏応力(Y)が一定.

JNCK (Johnson and Cook model)

  • 金属を想定したモデル
  • 降伏応力(Y)が圧力に(線形)依存.

LIQU (Liquid model)

  • 粘性流体を想定したモデル

HYDRO (Hydrodynamic model)

  • 完全流体を想定したモデル

損傷(ダメージ)モデル

COLLINS

  • 脆性・半脆性・展性破壊のレジームに分けた剪断・引張破壊モデル.

IVANOV

  • 圧力依存の破壊ひずみを考慮した剪断破壊モデル.

SIMPLE

  • 一定の破壊ひずみを仮定した剪断破壊モデル.

物質強度の弱化モデル

音響弱化モデル(ACFL; Acoustic Fluidization model)

  • 衝突励起地震による物質強度の弱化[1]を考慮したモデル.

熱弱化モデル(THSOFT; Thermal softening model)

  • 衝突時に生成した熱による物質強度の弱化[2]を考慮したモデル.

低密度弱化モデル(LDWEAK: Low density)

  • 詳細な説明は不明.分かり次第追記.
Last modified:2017/04/14 09:34:13
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