1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10555338
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
角 洋一 横浜国立大学, 工学部, 教授 (80107367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井山 向史 横浜国立大学, 工学部, 助手 (90013698)
川村 恭己 横浜国立大学, 工学研究科, 助教授 (50262407)
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| Keywords | ダブルハル船体 / 船体強度 / 疲労き裂 / 破壊力学 / 余寿命 / き裂伝播 |
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| Research Abstract |
モニタリングによって就航中の船体に発生する疲労き裂が発見された場合、その余寿命推定が必要となる。大規模破壊の前兆を把握し、計画的な保船管理の指針を与えるためには、構造応答と疲労き裂進展による知見を総合するとともに、荷重に関するモニタリングデータも反映した疲労き裂伝播余寿命評価が必要である。本研究では、就航中に発見された疲労き裂の余寿命推定法を提案するとともに、いくつかの疲労損傷事例について対応する計算を行い、余寿命推定に基づく相対的な危険度を評価の可能性を検討する。
本年度の研究では、就航中に発見された疲労き裂の余寿命推定法を提案するとともに、いくつかの疲労損傷事例について対応する計算を行い、余寿命推定に基づいてそれらの相対的な危険度を検討することのできる余寿命係数を用いた推定手法を提案した。先ず、疲労き裂発生危険部位における与えられた超過確率レベルの局部応力値と支配的荷重に対する応力分布を用いて表面き裂応力拡大係数解析を行うとともに、応力範囲の頻度分布はワイブル分布を仮定して等価応力拡大係数範囲を定めき裂伝播解析を行う。計算例として2重底内底板とピルジホッパー斜板の交差部に発生する表面き裂の板厚貫通までの余寿命計算を行った。船体構造に現われる部材交差部は類似構造詳細をとることが多いから、代表的事例に対していくつかの解析を行ってき裂のアスペクト比の関係と余寿命係数を求めておき、これらを用いて板厚や作用応力レベルの異なる類似構造詳細に対する余寿命推定を行うことは十分可能である。この手法によれば、類似の構造詳細における疲労余寿命の相違は等価応力範囲の相違に還元され、構造部位や航路差による疲労損傷の重要度が判断できることになると考えられる。
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[Publications] Y.Sumi: "Fatigue crack propagation and computational remaining life assessment of ship structures" Journal of Marine Science and Technology. 3-2. 102-112 (1998)
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[Publications] Y.Iwahashi: "Finite element comparative study of ship structural detail" Marine Structures. 11-4・5. 127-139 (1998)
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[Publications] 川村 恭己: "船体損傷情報システムに関する研究" 日本造船学会論文集. 184. 527-536 (1998)
