[發明專利]棒狀體及纖維加強混凝土的纖維材料的分布分析方法

有效

• 申請號: 201710244789.9
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107403023B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 尹元彪
• 申請（專利權）人: 株式會社新紀元綜合顧問
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 龔敏;王剛

本發明的目的是提供能夠高精度分析具有粘性的粘性流體中混入的多個棒狀體的分布狀況的棒狀體分布分析方法。對混入新拌混凝土的多個鋼纖維(100)的分布狀況進行分析的鋼纖維分布分析處理，進行：用兩個粒子要素(11)彼此的相對距離一定的鋼纖維模型(10)將鋼纖維(100)模型化的鋼纖維模型生成工序(步驟s2)；生成將新拌混凝土作為多個粘性流體網格(Cv)的集合體模型化的混凝土模型(Fc)的混凝土模型生成工序(步驟s2)；計算混凝土模型(Fc)的分析區域(S)中粘性流體網格(Cv)的運動的流體運動計算工序(步驟s3)；及使計算出的運動作為外力作用于鋼纖維模型(10)來計算鋼纖維模型(10)的運動的鋼纖維運動計算工序(步驟s5)。

技術領域

本發明涉及例如對纖維加強混凝土、纖維增強塑料(FRP)等新拌混凝土、塑料等具有粘性的粘性流體中混入的鋼纖維等多個棒狀體的分布狀況進行分析的棒狀體分布分析方法、纖維加強混凝土的纖維材料分布分析方法、棒狀體分布分析裝置、纖維加強混凝土的纖維材料分布分析裝置、棒狀體分布分析程序、及纖維加強混凝土的纖維材料分布分析程序。

背景技術

以往，使用在纖維加強混凝土、纖維增強塑料(FRP)等新拌混凝土、塑料等中混入鋼纖維、玻璃纖維等以提高強度的復合材料。例如，專利文獻1中公開了混入了有機合成纖維的纖維增強樹脂成形物，專利文獻2中公開了混入了碳纖維的混凝土。

如上所述，在固化前具有粘性的粘性流體中混入纖維等多個棒狀體以提高強度的復合材料根據棒狀體的分布狀況，存在成形品的強度產生不均的可能性，而難以把握分布狀況，只有通過驗證實驗來推測分布狀況，需要大量的勞力時間和成本。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1

日本特開平5－220853號公報

專利文獻2

日本特開平8－143350號公報

發明內容

本發明要解決的課題

因此，本發明的目的是提供能夠高精度分析具有粘性的粘性流體中混入的多個棒狀體的分布狀況的棒狀體分布分析方法、纖維加強混凝土的纖維材料分布分析方法、棒狀體分布分析裝置、纖維加強混凝土的纖維材料分布分析裝置、棒狀體分布分析程序、及纖維加強混凝土的纖維材料分布分析程序。

用于解決課題的手段

本發明是對具有粘性的粘性流體中混入的多個棒狀體的分布狀況進行分析的棒狀體分布分析方法、棒狀體分布分析裝置及棒狀體分布分析程序，其特征在于，進行：棒狀體模型生成工序(單元)，用由沿著棒狀配置的多個要素體構成并且相鄰的所述要素體彼此的相對距離一定的棒狀體模型將一個所述棒狀體模型化；粘性流體模型生成工序(單元)，生成將所述粘性流體作為多個粘性流體網格的集合體進行模型化的粘性流體模型；流體運動計算工序(單元)，計算所述粘性流體模型的分析區域中的所述粘性流體網格的運動；以及棒狀體模型運動計算工序(單元)，使通過該流體運動計算工序(單元)計算出的所述運動作為外力作用于所述棒狀體模型來計算所述棒狀體模型的運動。

上述的多個要素體只要是兩個以上的要素體即可。

上述粘性流體包括固化前的混凝土即新拌混凝土、新拌砂漿、新拌水泥漿、固化前的塑料、環氧樹脂等樹脂。

上述棒狀體包括鋼纖維、碳纖維、芳族聚酰胺纖維等合成纖維等，可以為所謂的短纖維。

上述運動可以為粘性流體網格、棒狀體模型的移動、速度、加速度、旋轉以及朝向中的至少任一者。

根據本發明，能夠高精度地分析具有粘性的粘性流體中混入的多個棒狀體的分布狀況。