| Project/Area Number |
01850093
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
船舶構造・建造
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
町田 進 東京大学, 工学部, 教授 (70010692)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉成 仁志 東京大学, 工学部, 助教授 (20167737)
藤本 由紀夫 広島大学, 工学部, 助教授 (60136140)
冨田 康光 大阪大学, 工学部, 教授 (30029251)
的場 正明 東京大学, 工学部, 助教授 (10229594)
板垣 浩 横浜国立大学, 工学部, 教授 (10017882)
豊貞 雅宏 九州大学, 工学部, 教授 (30188817)
岩田 光正 広島大学, 工学部, 教授 (80034346)
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| Project Period (FY) |
1989 – 1991
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1991)
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| Budget Amount *help |
¥21,600,000 (Direct Cost: ¥21,600,000)
Fiscal Year 1991: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Fiscal Year 1990: ¥7,700,000 (Direct Cost: ¥7,700,000)
Fiscal Year 1989: ¥11,000,000 (Direct Cost: ¥11,000,000)
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| Keywords | 海洋構造物 / 信頼性解析 / 疲労被害度 / ホットスポット応力 / ランダム荷重 / き裂伝播速度 / き裂発生寿命 / き裂伝播寿命 / 疲労強度評価 / 疲労損傷検出能力 / き裂開閉口挙動 / シミュレ-ション / パワ-スペクトル / 信頼性評価 / マルコフ連鎖 / 疲労き裂発生・伝播 / 実働荷重試験 / 広帯域・狭帯域 / 開閉口挙動 / 荷重履歴 |
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| Research Abstract |
本年度の研究で得られた主な研究実績の概要を以下に記す。
(1)構造物の使用中の安全性は、種々の安全項目について十分余裕のある検査・補修を行うことで確保できる。船舶、海洋構造物などに生じる疲労損傷を対象に、現場検査におけるき裂能力の把握法、検査の効果を組み込んだ信頼性解析法、および生涯コスト最小化基準に基づく検査計画案の骨格について検討した。(2)海洋構造物に作用する多種の荷重のうち、環境荷重特に波浪荷重は構造物の主要構造の疲労強度を支配する。そこで、不規則波中で海洋構造物に生じる応力振幅の頻度分布の求め方について検討した。さらに求められた応力振幅の頻度分布を基に疲労被害度を求める方法を検討した。(3)海洋構造物の疲労設計を行う際し、使用する設計線図はホットスポット応力を基準としたものが主流となっている。平板構造において明確な定義が示されていない同応力の定義について検討し、さらに実験と有限要素法による解析より疲労設計線図を提案した。また有限要素法の要素分割法についても検討した。(4)船側縦通助骨の横隔壁部の疲労損傷を解明するため、負荷物付きのI型試験体を用いて、実船が嵐に遭遇する場合を想定したランダム荷重の曲げ疲労試験を行った。き裂伝播速度をParis側で求めると安全側の評価になるが、Wheelの遅延モデルで計算すると遅延係数mがほぼ1の場合によい推定ができた。(5)ランダム荷重の性質による疲労き裂伝播挙動の相違を調べるため、CCT試験 片による疲労試験を行った。最大荷重が大きいほどき裂伝播速度が遅くなる。しかし、最大荷重が同じで負荷順序が異なる場合、荷重のランダム性が大きいほどき裂伝播速度が大きくなる。最大荷重のほかにき裂伝播速度を支配する因子の存在が示唆された。
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