2005 Fiscal Year Annual Research Report
数値シミュレーションに基づく経年船舶海洋構造の強度評価に関する研究
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17206086
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
角 洋一 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80107367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川村 恭己 国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (50262407)
和田 大志 国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (60359700)
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| Keywords | 海上安全 / 船舶工学 / 機械材料・材料力学 / シミュレーション工学 / 疲労 / 腐食 / 長寿命化 / 構造解析 |
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| Research Abstract |
(1)疲労き裂伝播経路・寿命シミュレーション・コードの実用化研究
現在開発中の疲労き裂伝播経路・寿命シミュレーション・コードを複数き裂同時進展シミュレーションに対応できるように改良するとともに、溶接残留応力の影響を考慮した手法を開発し、その結果を伝播シミュレーションに適用した。また、変動荷重を含む作用荷重履歴の影響を正確に疲労き裂伝播に反映する高精度のき裂伝播則を新たに導入し、伝播形態のみならず伝播寿命推定の高精度化に目処をつけた。
(2)シミュレーションに基づく疲労き裂生涯管理法の提案と疲労試験による検証
前述のシミュレーション・コードにより船舶海洋構造に発生する疲労き裂の伝播経路と伝播寿命を制御し定期的目視点検で実現可能な疲労き裂生涯管理概念を提案し、このき裂管理概念実現化のため、疲労き裂の伝播形態の確認試験を実施した。
(3)腐食平板の延性破断特性試験と数値シミュレーション
各種の腐食条件下の船体用鋼板に対応するランダムな腐食ピット分布をもつ試験片を作成し、系統的な引張試験を行い、腐食鋼板の強度および延性低下に対する腐食ピットの分布の影響を解明した。また、腐食表面のフラクタル性と強度・延性の関係についても調査した。これらの実験に対応する腐食平板の変形挙動を大変形・大ひずみ有限要素解析コードでシミュレーションし、破断までの変形能を計算により推定可能か検討を開始した。
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