2021/06/24 更新

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テラニシ マサキ
寺西 正輝
TERANISHI Masaki
所属
研究推進機構 超域学術院 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士(工学) ( 2015年3月 )

  • 修士(工学) ( 2012年3月 )

研究分野

  • 社会基盤(土木・建築・防災) / 構造工学、地震工学

経歴(researchmap)

  • 新潟大学   研究推進機構 超域学術院   助教

    2020年3月 - 現在

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  • 福井大学   学術研究院工学系部門   助教

    2017年1月 - 2019年2月

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経歴

  • 新潟大学   研究推進機構 超域学術院   助教

    2020年3月 - 現在

 

論文

  • Nonlinear finite-element analysis of embedment behavior of metal washer in bolted timber joints 査読

    Masaki Teranishi, Doppo Matsubara, Yoshiaki Wakashima, Hidemaru Shimizu, Akihisa Kitamori

    Journal of Wood Science67 ( 1 )   2021年12月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    <title>Abstract</title>The pretensioning force in bolted joints enhances the lateral strength of the connections, and causes the embedment of metal washers into wood. Despite the significance of embedment behavior in the design of bolted joints, its mechanism has yet to be fully understood. In this study, the mechanism of the embedment of a metal washer into wood along the radial direction was examined through three-dimensional nonlinear finite-element analysis (FEA). The FEA results were validated by comparing them with experimental results for nine metal washers with different geometries. Moreover, the sensitivity of embedment stiffness and yield load to wooden material constants was also investigated. The numerical results showed good qualitative and quantitative agreement with the experimental results. In addition, the embedment stiffness and yield load were sensitive to the yield stress and Young’s modulus of wood in the radial and tangential directions. The determination of these mechanical properties of wood through material testing is important for reproducing the behavior of the embedment of a metal washer into wood and accurately estimating the yield load and initial stiffness using FEA. This will play a significant role in designing bolted joints.

    DOI: 10.1186/s10086-021-01973-9

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1186/s10086-021-01973-9/fulltext.html

  • Grid patterns optimization for single-layer latticed domes 査読

    Masaki Teranishi, Koichiro Ishikawa

    Advances in Structural Engineering24 ( 2 ) 359 - 369   2021年1月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1177/1369433220956813

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    その他リンク: http://journals.sagepub.com/doi/full-xml/10.1177/1369433220956813

  • ニューラルネットワークを援用したリターンマッピングアルゴリズムによる材料構成則の応力計算法 査読

    寺西正輝

    日本建築学会構造系論文集85 ( 778 )   2020年12月

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  • 非硬化ひずみ領域モデルを用いた鉄骨梁復元力の多数回繰返し特性 査読

    平田寛, 寺西正輝, 金子健作

    鋼構造年次論文報告集   2020年11月

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  • 非比例負荷における硬化挙動を考慮した材料構成則 査読

    寺西正輝

    鋼構造論文集27 ( 107 ) 33 - 40   2020年9月

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  • Mathematical modelling of bi‐valve shell 査読

    M. Teranishi, M. Ogoshi, K. Ishikawa, D. Matsubara

    Proceedings of Symmetry: Art and Science, 2019 – 11th Congress and Exhibition of SIS   2019年11月

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    記述言語:英語  

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  • Optimization of grid patterns for single-layer latticed domes 査読

    M. Teranishi, S. An, K. Ishikawa

    Proceedings of the IASS Annual Symposium 20192026 ( 2033 )   2019年10月

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    記述言語:英語  

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  • Stress evaluation of real shape of bi-valve shell by image-based finite element analysis 査読

    M. Ogoshi, M.Teranishi, K. Ishikawa, D. Matsubara

    Proceedings of the IASS Annual Symposium 2019   1622 - 1629   2019年10月

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    記述言語:英語  

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  • 超並列ボクセル有限要素解析および形状計測によるアルミニウム鋳造合金の介在物破損の統計的評価 査読

    寺西 正輝, 桑水流 理, 小林 正和, 戸田 裕之

    日本機械学会論文集84 ( 863 )   2018年7月

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    記述言語:日本語  

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  • 多軸応力状態に対する完全弾塑性体から成るサブレイヤーモデルの区分巨的評価手法の提案 査読

    寺西正輝, 元結正次郎

    日本建築学会構造工学論文集63B   1 - 6   2017年4月

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    記述言語:日本語  

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  • Three-dimensional stress and strain around real shape Si particles in cast aluminum alloy under cyclic loading 査読

    Masaki Teranishi, Osamu Kuwazuru, Shota Gennai, Masakazu Kobayashi, Hiroyuki Toda

    MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING678   273 - 285   2016年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE SA  

    The crack initiation mechanism of cast Al-Si-Mg alloy under low-cycle fatigue was addressed by using the synchrotron X-ray computed tomography (CT) and the image-based finite element analysis. The fatigue test and its in situ CT observation were conducted to visualize the crack initiation behavior. In the low-cycle fatigue, the cracking generally started with the voiding by the fracture of silicon particles, and the coalescence of these voids formed the crack. To elucidate the mechanism of silicon particle fracture, the finite element elastic-plastic analyses were performed with regard to twelve silicon particles including the fractured and intact particles detected by the chronological CT observation. By using the image-based modeling technique, the interested particle was embedded in the finite element model along with the surrounding particles as they were in the specimen. The material properties of silicon phase and aluminum matrix were identified by the nanoindentation tests. Ten cycles of loading by the uniform stress which was equivalent to the load in the fatigue test was applied to the finite element model, and the stress, strain and their cyclic response around the silicon particles were simulated. The morphology analysis was also carried out for the interested particles, and the geometrical parameters affecting the particle fracture were examined. By comparing the results of fractured and intact particles, we found that there were some geometrical conditions for the fracture of silicon particles, and a certain magnitude of hydrostatic stress was required to break the particles.

    DOI: 10.1016/j.msea.2016.10.004

    Web of Science

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  • 一軸応力状態における非硬化領域の概念を有する修正サブレイヤーモデルの提案 査読

    寺西正輝, 元結正次郎

    日本建築学会構造系論文集80 ( 709 ) 401 - 409   2015年

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    記述言語:日本語  

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  • 硬化則を有するサブレイヤーモデルの一軸応力状態における巨視的評価手法 一軸応力状態における非硬化領域の概念を有する修正サブレイヤーモデルの提案 査読

    寺西正輝, 元結正次郎

    日本建築学会構造工学論文集60B   219 - 224   2014年

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    記述言語:日本語  

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  • A modified overlay model under the uni-axial cyclic loading 査読

    M. Teranishi, S. Motoyui

    COMPSAFE2014   2014年

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    記述言語:英語  

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  • 金属系材料の応力ひずみ関係に対するサブレイヤーモデルの巨視的評価手法 その2完全弾塑性体から成るサブレイヤーモデルの多軸応力状態における巨視的評価手法 査読

    元結正次郎, 寺西正輝

    日本建築学会構造系論文集79 ( 695 ) 67 - 74   2014年

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    記述言語:日本語  

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 投影画像測定技術を用いた構造用鋼の材料試験の高精度化

    2021年05月 - 2022年03月

    公益財団法人ユニオンツール育英奨学会  科学技術研究費助成金 

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 変動振幅時の鋼材の硬軟化挙動を再現可能な新たな材料構成則の開発とその活用に関する研究

    2021年04月 - 2022年03月

    (株)大林組  共同研究 

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 三次元有限要素損傷解析を用いた木材のボルト接合部の破壊メカニズムの解明

    2021年04月 - 2022年03月

    前田記念工学振興財団  研究助成 

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • ニューラルネットワークを用いた有限要素法の積分点演算の高速化

    2020年06月 - 2021年03月

    公益財団法人ユニオンツール育英奨学会  科学技術研究費助成  助成金

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 有限要素法を用いた鋼構造非線形解析の高精度化とその活用に関する研究開発

    2020年04月 - 2021年03月

    (株)大林組  共同研究  共同研究

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 貝殻形態に基づく新たなシェル形態創出のための基礎的研究

    2019年10月 - 2020年03月

    日本建築学会北陸支部  2019 年度日本建築学会北陸支部奨励研究  奨励研究

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • プレストレスを利用する新しい木質ラーメン用剛接合部の開発

    研究課題/領域番号:19K06180  2019年04月 - 2022年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    松原 独歩, 若島 嘉朗, 北守 顕久, 清水 秀丸, 寺西正輝

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

    本研究は、プレストレスを利用した木質材料同士の新しい剛接合部の開発を目指すものである。
    プレストレスを利用するには、時間経過と共に応力が減少する応力緩和挙動の長期的把握とその抑制方法について検討する必要があるが、2019年度はこの応力緩和実験の開始と、プレストレスを与えた接合部のモーメント抵抗性能を評価するのに重要であると考えられる内力係数(外力に対するボルト軸力増分の割合)について検討した。
    応力緩和実験では、①木材の繊維に対する直交方向(横圧縮)、②木材の繊維方向(縦圧縮)、③圧縮木材を接着挿入、④LVLを接着挿入、⑤縦圧縮と横圧縮の組み合わせ、⑥圧縮木接着挿入と縦圧縮の組み合わせ、⑦LVL接着挿入と縦圧縮の組み合わせ、の試験体を用意し、ボルトを用いて応力を与えた。それぞれ、劣化促進処理(飽水、 乾燥、飽水、乾燥、静置(2 日間)を順に行う。飽水処理は 20±3℃で 4 時間、乾燥処理は、60±3℃の恒温環境にて 20 時間、静置は室内で実施)、富山県農林水産総合技術センターの小屋裏に放置し、応力緩和挙動を観察した。2020年3月現在、劣化促進処理においては、LVL を用いた試験体の値が高く、応力緩和率約0.4を保持し、小屋裏に放置した試験体では、圧縮木挿入が応力緩和率約0.85 を保持することがわかった。
    内力係数に関する検討では、引きボルト接合の軸方向引張実験から、初期プレストレスが大きいほど内力係数は低下傾向を示すと共に、定着長さが長くなるほど、その低下傾向は小さくなることがわかった。

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  • 多軸応力下の材料構成則へのニューラルネットワークの適用性に関する研究

    研究課題/領域番号:19K15136  2019年04月 - 2021年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    寺西 正輝

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:2600000円 ( 直接経費:2000000円 、 間接経費:600000円 )

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  • 有限要素法を用いた鋼構造非線形解析の高精度化とその活用に関する研究開発

    2019年04月 - 2020年03月

    (株)大林組  共同研究 

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 大規模有限要素解析の実行に向けたニューラルネットワークによる材料構成則の開発

    2018年10月 - 2019年03月

    福井大学  平成30年度福井大学研究育成経費 

    寺西正輝

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    担当区分:研究代表者 

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  • 放射光CT画像を活用した金属組織のイメージベース超並列有限要素解析の実現

    研究課題/領域番号:16K13735  2016年04月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    桑水流 理, 寺西 正輝

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    担当区分:連携研究者 

    配分額:3770000円 ( 直接経費:2900000円 、 間接経費:870000円 )

    シンクロトロン放射光CTとスーパーコンピュータを用いた大規模イメージベースシミュレーションの実現可能性を検証した。解析の障害となっているメッシュ生成に対して、容易で確実な方法として、1画素1要素のボクセル要素メッシングを選択した。これにより微細な金属組織を考慮した大規模有限要素解析が可能となり、1億要素程度であれば、弾塑性・有限ひずみ解析が可能であることが明らかとなった。また積分点毎に材料特性を変えられる非均質ボクセル要素の導入により、ボクセル要素特有の解析誤差を低減できることを確認した。実際にアルミニウム鋳造合金の疲労解析を実施し、材料表面からのき裂発生メカニズムを検証することができた。

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  • リバース4D材料エンジニアリングによる材料開発プロセス革新

    研究課題/領域番号:24226015  2012年05月 - 2017年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(S)  基盤研究(S)

    戸田 裕之, 桑水流 理, 小林 正和, Batres Rafael

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    担当区分:連携研究者 

    配分額:163410000円 ( 直接経費:125700000円 、 間接経費:37710000円 )

    リバース4D材料エンジニアリング(R4ME)による材料開発方法論を構築した。最適化対象を「多数ミクロ組織制御」と「単一ミクロ組織制御」の2つのケースに分け,材料工学,機械工学の様々な課題にR4MEを適用可能にした。特に,粗視化手法,最適化手法およびR4MEの方法論をこれらにふさわしいものとして創成した。1枚の高精細3D画像に含まれる最大数十万個のミクロ組織データをビッグデータとして活用した材料開発や,多結晶組織イメージングのデータを用いた多結晶組織最適化が可能であることを示した。

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