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Title :下負荷面モデルを用いたバラスト道床繰り返し変形解析における材料パラメータの変動の影響評価
Title alternative :Influence of variation of material parameters in cyclic deformation analysis of railway ballast modeled with extended subloading surface model
Authors :紅露, 一寛
間島, 朋也
阿部, 和久
Publisher :土木学会
Issue Date :Jul-2012
Journal Title :鉄道工学シンポジウム論文集
Volume :16
Start Page :21
End Page :28
Abstract :本研究では, 回転硬化を考慮した拡張下負荷面モデルを用いた弾塑性連続体でバラスト道床をモデル化する場合を対象に, 大型繰り返し三軸試験結果から particle swarm optimization (PSO)アルゴリズムを用いて材料パラメータ値を同定した上で, 材料パラメータの変動がバラスト材の繰り返し変形解析結果に及ぼす影響について, 1次近似2次モーメント法(FOSM)を用いて評価した. 数値実験は石川らが実施した大型繰り返し三軸試験の応力条件と合致するように実施した. その結果, 解析の際の入力材料パラメータの変動が比較的小さい場合でも, 載荷・除荷第1サイクルのように, 残留ひずみの発生・蓄積量の大きい段階では, 入力の変動が解析結果では10倍程度に増幅される恐れがある. ただし, 第2サイクル以降, 残留ひずみの発生・蓄積のスピードが鈍った場合には, FOSMにより評価される残留ひずみの標準偏差は概ね一定値で推移する.
In the cyclic deformation analysis of railway ballast with the extended subloading elastoplastic constitutive model, the influence of variation of the material parameters on the simulation results is investigated through numerical tests. The material parameters in the subloading surface model are idntified using the particle swarm optimization (PSO) algorithm and the cyclic triaxial test data presented by Ishikawa et al. The standard deviations of the simulated axial strain and volumetric strain are calculated with the first-order second-moment method (FOSM). Even when change of the input material parameter in the case of analysis is small, in the stage where generation and cumulation of permanent strain are large, the variation of the material parameters may be amplified by about 10 times by the variation of simulation results. In the stage where generation and cumulation of prmanent strain are small, the standard deviations of the siulations results calculated with FOSM are almost constant.
Keywords :railway ballast
ballast settlement
extended subloading surface model
parameter identification
PSO
first-order second-moment method
Type Local :学術雑誌論文
Language :jpn
Format :application/pdf
URI :http://hdl.handle.net/10191/26511
fullTextURL :http://dspace.lib.niigata-u.ac.jp/dspace/bitstream/10191/26511/1/16_21-28.pdf
Rights :公益社団法人土木学会
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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10191/26511