建築の次世代数値シミュレーション
“Next Generation Numerical Simulations in Construction”
建設分野における自由表面流体と建築の数値解析的研究
本社会連携講座では，水などの自由表面を有する流体が建築物に及ぼすさまざまな影響を有限体積法（FVM），粒子法（MPS，SPH）などの流体解析手法を用いることで明らかにすることを目指しています．
以下の研究テーマについて研究を進めています．
建築物に作用する津波・洪水による流体力の評価
本研究の目的は数値流体解析手法を用いて，津波やおよび河川堤防の決壊・越流によって生じた氾濫流が構造物に及ぼす衝撃力，抗力及び揚圧力を有限体積法（FVM）や粒子法（MPS，SPH）法を用いて評価し，その支配的なパラメーターを明らかにした上で，簡易な評価手法を確立することである．
津波・洪水による流体力が構造物に及ぼす応答
津波や堤防決壊による氾濫流の先端部は建築構造物に対して衝撃的な力として作用する．氾濫流によって水平力を受ける構造物は構造物の耐力と衝撃力の大きさにより，弾性的または弾塑性的に挙動する．氾濫流による衝撃力が構造物に及ぼす解析的な研究は少なく，本研究ではまずは弾性応答に着目する.
衝撃的な力が構造物の弾性応答に及ぼす効果は構造物の固有周期と衝撃力の作用時間に依存することが知られている.
本研究ではKleefsmanの実験セットアップに基づいて，SPH法を用いた流体構造連成解析を行い，氾濫流先端部の衝撃力と1質点系としてモデル化した建物の振動特性がその応答に及ぼす影響を評価する．
フレッシュコンクリートの流動性状の評価
コンクリート構造物の品質保証のためには高流動コンクリートが複雑な断面形状の隅々まで隙間なく充填されることが必要で,確認には施行実験を要するが，費用や期間を要するために充分に行うことが困難である．そこで，数値流体解析による施工性の評価技術が注目されている．
数値流体解析においてフレッシュコンクリート（以下FCと呼ぶ）のモデル化では，ビンガム流体の適用例が多いが，粗骨材の存在によりその物性値を直接測定することが困難である.フレッシュコンクリートの流動性状のモデル化への有限体積法の適用性を検討する．
