工作の容易さ面から見たスロット部の構造設計のあり方に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555298
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 船木 俊彦 大阪大学, 工学部, 教授 (90029174)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 昌平 川崎重工業(株), 明石研究所, 強度研究室長(研究員 ; 服部 陽一 金沢工業大学, 教授 (40198768) ; 矢尾 哲也 広島大学, 工学部, 教授 (20029284) ; 村川 英一 大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (60166270) ; 林 茂弘 大阪大学, 工学部, 助手 (60263216) ; 大沢 直樹 大阪大学, 工学部, 助手 (90252585) ; 橋本 聖史 大阪大学, 工学部, 助手 (50183554) ; 冨田 康光 大阪大学, 工学部, 教授 (30029251)
• Keywords: スロット部 / 工作の容易さ / 疲労強度 / 座屈・最終強度 / FEM解析 / 簡易解析法 / 構造設計

Research Abstract

本年度の研究実績は下記の通りである。
1.オイルタンカー,バラ積貨物船の2重底,船側部,甲板部等のスロット構造部について構造様式と疲労破壊,座屈破損等の相関を調査したが,スロット部構造の安全性を過度に考慮するあまり構造の一部には冗長性があることが判明した。
2.工作上の容易さを船舶の構造設計に反映することの可能性を探るため,他分野(橋梁,車両,航空機)での同種の構造(縦部材と横部材の交差部)についての調査を行った。
3.船舶の大きさに対応して6種類の大きさの縦通肋骨を採用する場合について,工作を容易にするために,それぞれストラットの有無,カラープレートの有無によって従来構造(ストラット,カラープレート有)との強度を比較するためにFEMを用いてパラメトリック解析を実施した。現在、結果の取りまとめを行っている。
4.3.の結果を基に船舶の設計現場で用いられているスロット構造の設計簡易式の精度を比較検討中である。次年度以降に設計簡易式の精度向上を計りたい。
5.スロット部の疲労強度に及ぼす溶接残留応力の影響を検討するために,今年度は溶接の最も簡単な形態であるビ-ドオンプレート溶接について,板厚と残留応力の相関を求めるために実験並びにFEM解析を行った。
6.その他の研究小項目についても次年度での本格的な実験あるいは解析のための基礎的な準備作業を行った。