【課題】従来の，柱梁接合部の応力や変形をも含めて解析する骨組解析法では，柱梁接合部と柱部材または梁部材が特定の位置関係にないと解析できず，かつ未知数の混入という解法上の問題があり，かつ立体骨組には適用できない，という課題があった。
【解決手段】以下の手段を併用する。（ア）節点モーメントに対応する外力項をパネルモーメントに対応する外力項で置き換える。（イ）パネルモーメントを応力でなく，自由度間の一対の外力として扱う事で，骨組全体の方程式中の対応外力項を既知数に変化させる。（ウ）柱梁接合部と柱部材または梁部材の位置関係が，特定の場合に制約されず，かつ立体骨組にも適用可能な汎用性のある変換マトリクスを作成する。これら手段の併用により，柱梁接合部の応力や変形をも含めて任意形状の立体骨組または平面骨組の解析が可能になる。 （もっと読む）

【課題】従来の有限要素法では，連続体を基本に一部要素の接触を扱うため離散系には元々不向きで，かつ要素の接触が面と面，面と角，辺と辺，と複雑になって対応できないという課題があった。一方，従来の粒子法では，粒子形状が球のような単純形状に限られ，複雑な形状を模擬するには３次元中で多大な粒子数を要するという課題があった。
【解決手段】以下の手順を持つ粒子法のプログラムとした。１）粒子の接触の有無を各粒子の形状及び大きさを表す数学的に滑らかな閉曲面の接触の有無で判定する。２）計算上の接触点や接触平面を，両閉曲面が１点で接するように両閉曲面を同じ倍率で等方的に縮小した時の接触点や接触平面で与える。３）接触点や接触平面を用いて接触面積や剛性を定める。これら手順により，粒子形状は滑らかな閉曲面であれば良く，少ない粒子数で複雑な形状の離散系問題を解析できる。また有限要素法との併用や大変形の解析もできる。 （もっと読む）