2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14205144
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
矢尾 哲也 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20029284)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤久保 昌彦 広島大学, 大学院・工学研究所, 教授 (30156848)
中長 啓治 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (10112070)
林 茂弘 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60263216)
柳原 大輔 広島大学, 大学院・工学研究所, 助手 (10294539)
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| Keywords | 最終強度 / 座屈・塑性崩壊挙動 / 有限要素法 / 初期たわみ / 組合せ荷重 / 解析的手法 / 水圧荷重 / 連続防撓パネル |
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| Research Abstract |
有限要素法を適用して連続防撓パネルの圧壊挙動を解析しようとする場合,パネル部分に対してはシェル要素でモデル化する。一方,防撓材に関しては,(1)全体を梁・柱要素でモデル化,(2)ウェブもフランジもシェル要素でモデル化,(3)ウェブはシェル要素;フランジは梁・柱要素でモデル化の3つのモデル化方法がある。これらすべてのモデル化について検討し,防撓材とパネル寸法に応じて,どのモデル化が最適であるかを明らかにした。
つぎに,パネルに防撓材が非直角に取り付けられた連続防撓パネルを対象として一連の有限要素法解析を実施し,取り付け角度が90度から60度の範囲では,圧壊挙動および圧壊強度にほとんど差が見られないこと,45度より小さくなると強度低下が見られることが明らかになった。
曲面板の圧壊挙動と圧壊強度を明らかにするために一連の有限要素法解析を実施した。解析で得られた結果に基づき,局面板の圧壊挙動を平均応力〜平均ひずみの関係で再現する簡易力学モデルを構築した。
防撓材の初期たわみが連続防撓パネルの座屈崩壊挙動に及ぼす影響を明らかにする目的で,パネルの局部座屈,防撓材の曲げ捩り座屈,防撓材のトリピングなどの座屈挙動を,パネルと防撓材,防撓材ウェブとフランジの相互影響を考慮しつつ追跡できるよう,パネルと防撓材ウェブは板で,一方,防撓フランジは梁・柱でモデル化して,弾性大たわみ解析を実施するための定式化を行い,解析コードを作成した。
最後に,水圧と長辺方向圧縮の組合せ荷重を受ける連続パネルの座屈崩壊挙動を明らかにするために有限要素法による一連の崩壊解析を実施した。一方,解析的に座屈挙動を追跡するために弾性大たわみ解析の定式化を行い,有限要素法解析の結果との比較を通して定式化の妥当性を検討した。その結果,モデル化範囲の設定が不適切であったことが判明した。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 村上 睦尚, 矢尾 哲也, 林 茂弘: "面内荷重を受ける矩形板の動的弾性大たわみ解析"関西造船協会誌. 237. 193-200 (2002)
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[Publications] 矢尾 哲也, 林 弘茂, 村上 睦尚, 桑原 隆彦: "面内圧縮荷重を受ける有孔矩形板の周囲・最終強度に関する研究(第2報)"日本造船学会論文集. 191. 265-271 (2002)
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[Publications] Mukherjee, S., Hayashi, S., Yao T.: "Considerations on Modelling of Stiffeners in Buckling/Plastic Collapse Analysis of Stiffened Plating"Proc.The 12th Int.Offshore and Polar Engineering Conf.At Kits-Kyushu Japan. Vol.IV. 464-471 (2002)
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[Publications] 矢尾 哲也, 藤久保 昌彦, 柳原 大輔, 藤井 一由 他3名: "チップ船の縦曲げ座屈崩壊強度に関する研究(第1報) -1/10縮小模型試験体に対する縦曲げ崩壊試験-"日本造船学会論文集. 191. 255-264 (2002)
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[Publications] Yao, T., Yoneda, M., Kitamura, O., Kusuba, S.: "Simulation of Progressive Collapse of Ship Hull Girder Under Longitudinal Bending"Proc.5th World Congress on Computational Mechanics at Vienna, Austria. (CD-R). (2002)
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[Publications] Yao, T.: "Hull Girder Strength"Marine Structures. 16,1. 1-13 (2003)
