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UC-1系列 地盤分析

　
UC-1

三維滲透流分析(VGFlow)

三維滲透流分析(VGFlow) 導入模塊版

三維滲透流分析(VGFlow) 前後版
 
前後部＋分析部　日圓730,000
僅分析部　日圓480,000
僅前後部　日圓250,000

飽和／非飽和滲透流分析程序

地盤分析支援服務
地盤分析支援服務

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　　程序概要
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運用有限要素法（FEM）的飽和－非飽和滲透流分析程序。
本產品是基於群馬大學工學部·鵜飼研究室的地盤分析代碼，作為前後部的通用網格生成器Visual FEA二次開發後的程序。
二維或三維的復雜地形邊界形狀可容易地制作模型，網格分割時，根據要素類型、要素次數等的設定分為規則的網格功能、自動網格功能、重置等。
作為分析類別可進行固定分析及非固定分析，作為分析區分對應二維垂直分析、二維軸對象分析、二維平面分析、三維分析。此外，對應各種邊界條件，作為非飽和 滲透特性，通過代表性的經驗公式van-Genuchten模型進行計算或通過水分特性曲線等試驗值的表輸入進行計算，對於國內的代表性地盤內藏有同定參 數。作為輸出功能可根據輪廓圖、等值曲面圖、矢量圖等多彩的輸出校核方向。
並且，可以與本公司單賣的「斜面的安定計算」的分析結果進行連接。


◆◆◆　相　關　信　息　 ◆◆◆
New！
　◆道路土工（綱要、挖土工·斜面安定工指針）的修訂和FORUM8的對應
　　（'09.07.22刊載）

　◆新產品介紹
　　・斜面的安定計算　滲透流FEM選項　（Up&Coming '07　新綠號刊載）

　◆基調講演／論文發表
    ・ICCI2004
　　　　　第1屆國際建設IT研討會 (2004年8月15日～17日)
    ・第1屆 FORUM8設計研討會 特別講演會報告

　◆論文發表
　　　「通過有限要素法堤防的液狀化時安全性評價法的提案」 (PDF、349KB）（'05.08.03刊載)
　　　地盤工學會「第40屆地盤工學研究發表會」（2005年7月5日～8日、函館）


　　程序的功能和特長
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　 ■分析類別
　固定分析、非固定分析

■分析模型
  • 2維平面問題
  • 2維鉛直斷面問題
  • 軸對稱問題
  • 3維問題

■要素構成節點
　本程序中可定義以下要素。
　　1次要素：三節點三角形要素，四節點四角形要素，八節點六面體要素，四節點四面體要素，六節點五面體要素
　　2次要素：六節點三角形要素，八節點四角形要素，二十節點六面體要素，十節點四面體要素，十五節點五面體要素

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　各要素的構成節點順序如圖-1.1所示。

圖-1.1　要素構成節點的順序

■初始條件
  • 壓力水頭假定為直線分布
  • 壓力水頭的表輸入
  • 體積含水率假定為直線分布
  • 體積含水率的表輸入

■邊界條件
　本程序中作為邊界條件可定義以下7個種類。此外，水位變動邊界和降雨邊界可同時指定。
  • 水頭已知邊界
  • 流量已知邊界
  • 點源
  • 浸出邊界
  • 浸出禁止邊界
  • 水位變動邊界
  • 降雨邊界

■非飽和滲透特性
　本程序中，作為非飽和滲透特性的輸入方法準備了以下兩種。
  • van-Genuchten模型（相對國內的代表地盤內藏相同參數）
  • 通過水分特性曲線（ψ－θ曲線）及非飽和透水特性（Kr－θ曲線）的表輸入計算（「河川堤防的結構討論的輔導」 2002年7月 可導入記載的曲線數據）

■輸出項目
  • 全水頭
  • 流量
  • 含水率
  • 間隙水壓
  • ｘ方向·ｙ方向·ｚ方向的流速
  • 流速矢量

■邊界條件
　擁有以下所示的分析結果的多彩描繪功能，相對三維模型可進行斷面的切斷、旋轉移動，流狀可通過可視化把握。
  • 輪廓圖
  • 等值·曲面圖（等值曲面圖）
  • 曲線圖（輪廓值圖表表示）
  • 曲面圖（輪廓ー分布通過曲面表現）
  • 地下水面圖
  • 流線圖
  • 任意指定斷面的流量值
  • 指定節點值

■適用範圍
　本程序主要可用於以下的討論。
　　1．廣域流域中降雨、勇水等的地下水影響分析
　　2．河川堤防中堤體內的浸潤面及水壓分布的把握
　　3．菲爾水庫堤體的設計計算及蓄水池周邊地山的滲透討論
　　4．貯水池堤體、防災調節池堤體的設計計算
　　5．基坑挖掘時的管湧、流沙的討論
　　6．被壓地下水的影響分析
　　7．滑坡地帶的水壓分布狀況分析和集水井的討論
　　8．伴隨河川圍堰工程等的施工滲透流變動的討論

■適用基準類
　「修訂新版　建設省河川砂防技術基準(案)·同解說　設計篇[Ⅰ]」　山海堂
　「高規格堤防填土設計·施工手冊」　平成12年3月　財團法人河流服務台中心
　「河川堤防的構造討論的輔導」　平成14年7月　財團法人 國土技術研究中心
　「多目的水庫的建設 設計篇　昭和62年　(財)水庫技術中心」
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　三維滲透流分析(VGFlow)　前後版

　　程序概要
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　 本產品是三維滲透流分析(VGFlow)的前後版，通過本產品的強力網格作成功能，可作為通用的有限要素模型作成工具進 行利用。

　■基本處理的流程


　　程序的功能和特長
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　 ■基於DEM數據地形·地層的面網格作成
通過運用基準面網格投影功能，基準平面網格作成後可作成基於DEM數據的地形·地層的面網格。

　　▼基準面網格投
　　


■運用台基演算等面·立體網格編輯
通過運用面網格交差部分割功能、台基演算功能、立體網格切斷功能，網格作成後可編輯面網格·立體網格。

　　▼面網格交差部分割
　　


　　▼台基演算
　　


　　▼立體網格切斷
　　


■材料參數和邊界條件的設定
如下圖所示，相對作成的有限要素可設定材料參數和邊界條件等。

　　▼隧道坑口部模型作成例題／分析條件設定
　　


■有限要素數據的優化及文檔輸出
優化作成的有限要素模型的節點號碼·要素號碼的並列，以下的有限要素數據可按文檔形式輸出文件。
  • 節點的數據(坐標、邊界條件)
  • 要素的數據(要素類型、屬性號碼、節點號碼)
  • 材料的數據(材料參數)
  • 其他的數據(滲透流分析的水頭已知邊界條件對應)

■有限要素數據的優化及文檔輸出
FEM分析結果是通過輪廓圖、等值面圖、地下水面圖、矢量圖、地下水面圖、斷面流量圖、數值確認其他豐富的後輸出功能，相對三維領域可分析結果的多角度評 價。
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