2019 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of simplified estimation method of upper bound of post-buckling responses of large-sized structure from measurements at few selected points
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17K18925
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
岩佐 貴史 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (90450717)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 座屈モード / 応答予測 / 変位分布 / 確率モデル / 離散点計測 / 構造工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，大規模な構造物の座屈後変位の上限値を限定された離散点計測データから推定する方法論の構築に取り組んだ．最終年度である２０１９年度は軸圧縮を受ける円筒容器の座屈後挙動を計測し面外変位の空間分布特性について検討するとともに限られた離散点計測データから座屈後の変位応答上限値を推定する方法論の有効性を検討した．
まず，昨年度の円筒シェルを対象とした成果「座屈モードに幾何学的な周期性が観測される場合は円筒容器の寸法に関係なく面外変位の空間分布は類似な確率モデルに従う」を再度詳細な計測データを基に検証し，「座屈モードに幾何学的な周期性が観測され且つ座屈モードを構成する一つの基本パターンが同じであれば，面外変位の空間分布は類似な確率モデルに従う」ことを確認した．この結果は，薄膜の皺現象に用いた推定法を円筒容器の座屈現象にも適用できることを示唆するものである．そこで，寸法の異なる複数の円筒容器の座屈実験を行い薄膜の皺現象に用いた推定法を利用し円筒容器の座屈後変位の上限値を計算した．その結果，推定した上限値は円筒容器の座屈モードを適切に包絡しその有効性を確認した．また，円筒容器の部分領域の離散点計測データであっても座屈後変位の上限値を推定できることも示した．これらの結果は国際誌Engineering Structures へ掲載が確定している．一方で，幾何学的周期性が観測されないより複雑な座屈モードへの拡張性や実際の大型構造物への応用等が今後の課題である．
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