2018 Fiscal Year Annual Research Report
Ultimate longitudinal bending strength of ship hull girder considering multi-axial stress and repeated loading effects
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15H02328
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
藤久保 昌彦 大阪大学, 工学研究科, 教授 (30156848)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柳原 大輔 九州大学, 工学研究院, 准教授 (10294539)
田中 智行 広島大学, 工学研究科, 准教授 (20452609)
山本 元道 広島大学, 工学研究科, 准教授 (30274111)
田中 義照 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (40373419)
飯島 一博 大阪大学, 工学研究科, 教授 (50302758)
辰巳 晃 大阪大学, 工学研究科, 助教 (60736487)
堤 成一郎 大阪大学, 接合科学研究所, 准教授 (70344702)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 船体構造 / 縦曲げ最終強度 / 二軸圧縮荷重 / 繰り返し圧縮荷重 / 繰り返し硬化 / 流体構造連成 / 流力弾塑性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
船体の二重底に内外荷重差が存在すると、二重底に曲げ変形が生じて、船体の長さおよび幅方向に付加的な曲げ応力が発生し、縦曲げ最終強度に影響を与える。また繰り返し荷重下では、船底の高応力部に座屈変形が累積して、縦曲げ最終強度の低下や亀裂の発生につながる危険がある。
平成30年度は、繰り返し荷重下の防撓パネルの座屈塑性崩壊挙動を明らかにするため、平成28～29年度に実施した２軸繰り返し座屈崩壊試験ケースを含めてFEM解析を、より系統的に実施し、繰り返し荷重下のひずみおよびたわみの累積挙動を明らかにした。解析対象とする船体構造用鋼板に関して繰り返し硬化特性を調べて、FEM解析に反映させた。次に、船底の二軸圧縮の影響を考慮できる船体の縦曲げ逐次崩壊解析法の開発として、平成29年度までに開発した拡張スミス法を、これまでの解析対象船と寸法諸元の異なる8000TEUおよび 14000TEUクラスのコンテナ船に適用して静的最終強度を解析した。その結果をFEMシェル解析の結果と比較して、提案法の適用性を明らかにした。さらに、船体桁の波浪中運動・構造崩壊一体解析法の開発として、梁・スミス法結合モデルによるホイッピングを伴う船体桁の縦曲げ崩壊挙動解析の精度を、陽解法によるFEM解析との比較より検証した。さらに、一発大破による瞬時崩壊と、繰り返し荷重による漸増座屈・塑性崩壊挙動を梁・スミス法結合モデルで解析可能かどうかの検証を行った。以上の結果を総合して、大波高不規則波中の縦曲げ崩壊挙動とこれに対する二軸応力場と繰り返し載荷の影響を明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
