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所属組織 |
大学院環境情報研究院 人工環境と情報部門 |
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職名 |
准教授 |
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生年 |
1975年 |
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研究キーワード |
トポロジー最適化、マルチスケール解析、均質化法、非線形有限要素法 |
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ホームページ |
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関連SDGs |
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松井 和己 (マツイ カズミ)
Matsui, Kazumi
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学内所属歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2010年7月-現在
専任 横浜国立大学 大学院環境情報研究院 人工環境と情報部門 准教授
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2006年4月-2010年6月
専任 横浜国立大学 大学院環境情報研究院 人工環境と情報部門 講師
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2003年12月-2006年3月
専任 横浜国立大学 大学院環境情報研究院 人工環境と情報部門 助手
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2021年4月-現在
併任 横浜国立大学 大学院先進実践学環 准教授
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2018年4月-現在
併任 横浜国立大学 大学院環境情報学府 情報環境専攻 准教授
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
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ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 材料力学、機械材料
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情報通信 / 計算科学
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社会基盤（土木・建築・防災） / 構造工学、地震工学
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その他 / その他 / 計算力学
著書 【 表示 ／ 非表示 】
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非線形有限要素法 弾塑性解析の理論と実践
監訳: 寺田賢二郎（ 担当： 共訳）
森北出版 2012年6月 （ ISBN:4627920210 ）
記述言語：日本語 著書種別：その他
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有限要素法 ABAQUS Student Edition付
山田貴博，永井学志（ 担当： 共著）
丸善 2008年12月
記述言語：日本語 著書種別：その他
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Block Newton 法の平面応力弾塑性問題への適用
山本 剛大, 山田 貴博, 松井 和己
日本計算工学会論文集 2021 ( 0 ) 20210021 - 20210021 2021年11月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：一般社団法人 日本計算工学会 共著
<p>筆者らは，つりあい方程式と降伏条件式の連成問題を定義し，Block Newton法に基づく数値計算手法を開発した．本研究では，その手法を平面応力弾塑性問題に応用し，つりあい方程式・降伏条件式・平面応力条件式の連成問題を定義し，それらを同時に線形化することで内部反復のない数値計算手法を提案する．提案手法は定義した連成問題から内部変数を消去することで接線係数が代数的に得られ，内部変数も代数的に更新される．さらに，降伏条件式と平面応力条件式に対する残差が変位を自由度とした非線形有限要素解析の残差項に組み込まれるため，全体反復によって連成問題の残差が同時に減少することになる．数値計算例では，新たに提案するBlock Newton法に基づくアルゴリズムの計算結果を従来の標準的な解析手法であるreturn mappingアルゴリズムと平面応力条件により２重の内部反復となるアルゴリズムの計算結果と比較し，提案手法の妥当性と有効性を示す．</p>
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Simultaneously iterative procedure based on block Newton method for elastoplastic problems
Yamamoto Takeki, Yamada Takahiro, Matsui Kazumi
INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL METHODS IN ENGINEERING 122 ( 9 ) 2145 - 2178 2021年5月 [査読有り]
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 共著
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Master Sintering Curveを用いたセラミックスの焼成シミュレーション
棗田 智香子, 松井 和己, 多々見 純一, 山田 貴博
日本機械学会論文集 87 ( 902 ) 21-00237 - 21-00237 2021年
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会 共著
<p>In this paper, a simple simulation strategy for sintering ceramics is proposed by referring to the experimental results of the deformation profile obtained from a thermomechanical analysis (TMA) under uniaxial compression loads. Assuming that mechanical and thermal deformations are independent, the total deformations are decomposed into mechanical and thermal components, and each deformation component is divided into reversible and irreversible deformations. The thermal and mechanical reversible deformations are represented by the commonly accepted models, namely thermal expansion and linear elasticity. For the thermal irreversible strain (sintering strain), the Master Sintering Curve (MSC), which considers microscopic thermodynamics from a macroscopic perspective, is employed. This facilitates the prediction of any densification evolution without stress and decreases the number of experiments required for parameter fittings. The viscoplasticity model is used for the mechanical irreversible strain to represent the creep deformation in sintering ceramics under stress. In this model, the temperature dependence of the viscosity parameter and density dependence of the yield stress are introduced. The sintering simulation was performed by installing a model with a User Programmable Feature (UPF) into ANSYS thermal–structural analysis. The simulations were validated by comparing the simulation deformation profiles with other sintering experiments under uniaxial compression loads that were not used for the modeling.</p>
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Numerical procedure to couple shell to solid elements by using Nitsche's method
Yamamoto Takeki, Yamada Takahiro, Matsui Kazumi
COMPUTATIONAL MECHANICS 63 ( 1 ) 69 - 98 2019年1月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 共著
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鋼構造物を対象とした弾塑性解析への異種要素を接続したモデル化手法の適用
山本 剛大, 山田 貴博, 松井 和己, 斉木 功
土木学会論文集Ａ２（応用力学） 74 ( 2 ) I_147 - I_158 2018年
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会 共著
部材の接合部分や角部近傍では応力集中が発生しやすいため，部材の降伏を評価する弾塑性解析が重要となる．そのような構造物の離散化に構造要素を適用すると，塑性域における金属材料の非圧縮状態が考慮されず，妥当な計算結果が得られるとは限らない．本研究では，Nitsche法に基づく異種要素の接続手法を鋼構造物のモデル化に適用する．本手法では，部材の接合部など角部を含む接続境界において，メッシュ分割を工夫することで妥当な計算結果が得られる．また，接続部分の界面に塑性域が進展するような状況では，シェル要素とソリッド要素で表現できる応力状態の相違から応力ベクトルが不連続となり，数値計算が不安定になる．そのため，異種要素を接続するモデル化手法は，各領域内に塑性域が留まる状況のもとで，弾塑性問題に適用すべきである．
総説・解説記事等 【 表示 ／ 非表示 】
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Numerical procedure to couple shell to solid elements by using Nitsche’s method
Takeki Yamamoto and Takahiro Yamada and Kazumi Matsui
Computational Mechanics 63 ( 1 ) 69 - 98 2019年1月
記述言語：その他外国語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：Springer Nature 共著
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A quadrilateral shell element with degree of freedom to represent thickness–stretch
Takeki Yamamoto and Takahiro Yamada and Kazumi Matsui
Computational Mechanics 2017年4月
記述言語：その他外国語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：Springer Nature 共著
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Lubrication characteristics of deep drawing with high-pressured water jet
Kuboki, T. and Saito, H. and Tanaka, Y. and Murata, M. and Matsui, K. and Tsubokura, M.
Steel Research International SPL. ISSUE 355 - 358 2012年
記述言語：その他外国語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 共著
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Finite element modeling of multi-pass welding and shaped metal deposition processes
Chiumenti, M. and Cervera, M. and Salmi, A. and Agelet de Saracibar, C. and Dialami, N. and Matsui, … 全著者表示
Chiumenti, M. and Cervera, M. and Salmi, A. and Agelet de Saracibar, C. and Dialami, N. and Matsui, K. 閉じる
Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 199 ( 37-40 ) 2343 - 2359 2010年
記述言語：その他外国語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 共著
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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熱力学に立脚した統一的マルチフィジックス・マルチスケール解析手法の開発
2011年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 若手研究(B)
代表者：松井和己
資金種別：競争的資金
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高エネルギー白色X線を用いた疲労過程における結晶学的損傷評価と寿命予測
2010年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者：秋庭義明
資金種別：競争的資金
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潤滑剤の流体・ミクロ挙動を考慮した塑性変形予測に関する研究
2010年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者：久保木孝
資金種別：競争的資金
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仮想物理空間の基礎となる連成解析手法の開発
2009年4月 - 2012年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
代表者：山田貴博
資金種別：競争的資金
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マーカ粒子特性有限要素法による大変形統一解析手法の開発
2006年4月 - 2009年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
代表者：山田貴博
資金種別：競争的資金
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年度 数値シミュレーションの数理
大学院環境情報学府
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2022年度 数値シミュレーションの数理
大学院先進実践学環
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2022年度 数学演習Ⅱ
理工学部
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2022年度 情報処理演習Ⅱ
理工学部
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2022年度 材料力学Ⅱ
理工学部
社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】
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第16回計算工学講演会
柏市 2011年5月
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第15回計算工学講演会
福岡市 2010年5月
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International Workshops on Advances in Computational Mechanics
日本・横浜市 2010年3月
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第14回計算工学講演会
東京 2009年5月
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日本機械学会 2008年度年次大会
横浜 2008年8月