2010 Fiscal Year Annual Research Report
船舶海洋構造物のdurability評価手法の高度化
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22246109
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
角 洋一 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (80107367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川村 恭己 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (50262407)
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| Keywords | 材料・構造力学 / 疲労 / 腐食衰耗 / durability |
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| Research Abstract |
本研究は、実働波浪荷重に対する疲労強度評価法の高度化とその実験的検証および海水腐食をうけた構造部材の残存強度評価法を開発し、船舶・海洋構造物のdurabilityの適切な管理のための学術的基礎を確立することを目的として、実施されている。
本年度は、疲労強度検討際して、荷重条件の基礎となる遭遇海象(有義波高、波周期、波向き)と操船(船速、出会角)に関する統計データの分析に基づき、実船の疲労危険部位における不規則な荷重履歴を再現するとともに、大波高時のスラミング、ホイッピングを考慮した荷重履歴も含めた時系列生成を行った。このような波浪荷重条件下における疲労試験と対応する数値シミュレーションを実施し、シミュレーションモデルの妥当性検証とき裂開閉口解析モデルの高精度化へのフィードバックを行った。現在、スラミング・ホイッピング応力重畳下で一般的に適用可能な疲労き裂伝播寿命の数値シミュレーション手法の開発を継続中である。実験に際しては、任意波形の外部入力を高精度で実施するためにサーボ式疲労試験機制御部のデジタル化と油圧ユニットの更新を行った。
各種腐食条件下の船体用鋼板に関する研究では、腐食面の統計的性質を財団法人日本海事協会の腐食データベースに基づいて調査するとともに、ピットから全面腐食に至る腐食表面の生成過程を数値生成するシミュレーション手法を確立し、ピット分布を各種変化させた系統的な引張試験を小型平板試験片により行い、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。ピット形状についても、コーン型や回転楕円体形状の腐食ピットについてその形状影響を明らかにし、対応する数値シミュレーションを実施し、巨視的延性低下と塑性変形領域の局所化との関係を解明した。
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Research Products
(6 results)
