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複雑な形状を持つ積層シェルの振動特性に関する研究

Research Project

Project/Area Number 00F00294
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field 構造工学・地震工学
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

崎山 毅  長崎大学, 工学部, 教授

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 胡 夏夏  長崎大学, 工学部, 外国人特別研究員
HU X.-X.  
Project Period (FY) 2000 – 2002
Project Status Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2001: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsシェル / 自由振動 / 積層シェル
Research Abstract

FRPラミナを積層接着した積層材は、軽量高剛性、高耐久性、良好な成形性により、軸流回転機翼などの複雑な形状の構造体においても、有効利用が検討され始めている。その有効利用においては、曲率・ねじれ率が場所的に変化し複雑な形状を持つ積層シェル等の利用も必要になっている。本研究では、対称、逆対称、クロスプライ、アングルプライ等の複雑な形状の積層シェルの振動問題に対して、ラミナの積層数、配向角などの影響に注目したパラメトリック解析を行い、その構造設計の基礎資料を集積することとした。
初年度においては、対称積層シェル、逆対称積層シェル、クロスプライ積層シェル、アングルプライ積層シェルから成る複雑形状積層シェルの曲げ問題を対象として、一次せん断変形理論に基づく定式化を行った。次に、外国人特別研究員らが開発した高精度振動解析法に基づき、種々の積層シェルの曲げ・振動問題に対して、ラミナの積層数、配向角などの影響に注目したパラメトリック解析プログラムの開発を行った。具体的には、異形積層シェルの曲げ問題におけるグリーン関数のプログラムとグリーン関数を応用した振動解析プログラムを開発した。
次年度においては、異形積層シェルのプログラムに基づいて、曲率・ねじれ率が一定の場合および場所的に変化する場合について、多種類の複雑な形状を持つ積層シェルの安全設計のために、これらの積層材の強度、振動性状等を解明した。
具体的には、ラミナの積層数、配向角などの影響に注目したパラメトリック解析を行って、複雑な形状の積層シェル構造材設計および振動設計のための基礎資料の集積を行った。

Report

(1 results)
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All Other

All Publications (6 results)

  • [Publications] T.Sakiyama, X.X.Hu, H.Matsuda, C.Morita: "Vibration Analysis of Laminated Cylindrical Thin Panels with Twist and Curvature"International Journal of Solids and Structures. Vol.38(16). 2713-2736 (2001)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] T.Sakiyama, X.X.Hu, H.Matsuda, C.Morita: "Vibration of twisted and curved cylindrical panels with variable thickness"Journal of Sound and Vibration. Vol.254(3). 481-502 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] X.X.Hu, T.Sakiyama, K.Itakura: "A new procedure for free vibration of pre-twisted plates"Archive of Applied Mechanics. Vol.72(4-5). 330-341 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] X.X.Hu, T.Sakiyama, H.Matsuda, C.Morita: "Vibration analysis of twisted conical shells with tapered thickness"International Journal of Engineering Science. Vol.40(14). 1579-1598 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] X.X.Hu, T.Sakiyama, H.Matsuda, C.Morita: "Vibration of twisted laminated composite conical shells"International Journal of Mechanical Science. Vol.44(8). 1521-1541 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] X.X.Hu, T.Sakiyama, H.Matsuda, C.Morita: "Vibration analysis of rotating twisted and open conical shells"International Journal of Solids and Structures. Vol.39(25). 6121-6134 (2002)

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      2002 Annual Research Report

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Published: 2001-04-01   Modified: 2024-03-26  

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