土−水−氷三相混合体理論とIsogeometric FEM

地盤内の水が氷に相変化する際には,力のつり合い,質量保存則,潜熱を考慮したエネルギー保存則が,土,水,氷の三相について成立し,そして,それらには相互作用が存在する.本研究では,そのような土-水-氷三相混合体の支配方程式を立式した.

また,有限要素法の形状関数にNURBS関数を用いることで複雑な形状を少ない節点・要素で表すIsogeometric FEMに,上記の混合体理論を適用することに成功した.(共同研究者担当)

Kyokawa, H. and Bekele, Y.W. : Numerical simulation of thermos-hydro-mechanically coupled processes during ground freezing and thawing, 14th IACMAG, Kyoto, Japan, USB pp.379-384, 2014.

Bekele Y.W., Kyokawa, H., Kvariving, A. M., Kvamsdal, T. and Nordal, S. : Isogeometric Analysis of THM Coupled Processes in Ground Freezing, Computers and Geotechnics, Vol. 88, pp. 129-145, 2017.