1994 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
06555296
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
大坪 英臣 東京大学, 工学部, 教授 (20011132)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 克幸 東京大学, 工学部, 助教授 (10235939)
|
|---|
| Keywords | 船首構造 / 崩壊挙動 / 崩壊モード / 有限要素法 / 吸収エネルギ〜 / 複合構造 / 崩壊荷重 |
|---|
| Research Abstract |
近年、高速船が衝突する際の安全性またタンカ〜の衝突事故などの際、油の流出が海洋環境保護の点から全世界的に大きな問題となり、その改善と対策が不可欠となっている。
ここで衝突時における被衝突船の破壊規模を考慮する必要があり、衝突船の船首の崩壊挙動と密接な関連がある。本年度は船首構造が衝突する際の挙動を大局的に研究した。また、あわせて実験との比較を行った。船首部の船体構造はその必要性から使用する構造部材が多く、また複雑である。
基本的な構造部材として使用されているL字型、T字型、十字型部材に着目し実験および有限要素法による解析を実施した。これら3種類の構造形態に対して、崩壊モ〜ドを吸収するエネルギ〜別で分類し解析を加えた。また、平均崩壊荷重の計算を行った。以上の結果を得た上で、L字型、T字型、十字型の基本要素が、組み合わさった複合構造に関しても検討を加えた。船首構造においては、その断面構造形態が船の長手方向に対して一様でない。従って、ここでは断面構造方式が一様でない構造にたいする崩壊荷重を求める方法を考察し、簡易計算式を提案した。この簡易計算式の有効性を検証するために、大変形の有限要素解析を陽解析による時間積分を用いて行なうMSC/DYTRANを使用した。その結果非常に有効であることが判明した。また、別の角度からも研鑚した、すなわちYang,Cldwellの式の問題点を指摘した上、下記のように改良を加え良好な結果を得た。
1.各部の板厚が異なる場合への拡張を行なった
2.常に崩壊荷重を最小とするモ〜ドを取った
3.フレ〜ム間での波数の決定法を示した
4.断面が一様でない場合の適用法を示した
|
