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ランダム荷重下における溶接継手の疲労強度設計に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 05452312
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 海洋工学
研究機関東京大学

研究代表者

町田 進  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70010692)

研究分担者 金田 重裕  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90010892)
吉成 仁志  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20167737)
新村 豊  東京大学, 工学部, 助手 (40010889)
小山 健夫  東京大学, 工学部, 教授 (10010696)
研究期間 (年度) 1993 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
1995年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1994年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1993年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワード疲労強度評価法 / 構造モデル試験片 / 嵐モデルブロック荷重 / 溶接止端 / き裂の伝播挙動 / 荷重系列 / き裂の開閉口挙動 / 高精度コンプライアンス測定装置 / ランダム荷重試験システム / き裂伝播挙動
研究概要

当初の研究計画に従い、船側縦通肋骨と横強度部材との取り合い部をモデル化した構造モデル試験片を用いて定振幅並びに嵐モデルブロック荷重条件下における疲労試験を実施した。また試験結果を基に作成した以下の3種類の疲労強度評価法で実動荷重を模擬した疲労試験結果を解析することにより、個々の疲労強度評価法の信頼性(寿命評価精度)を定量的に比較検討した。
“S-N線図と線形累積被害則による疲労強度評価法"
“変動荷重疲労試験による疲労強度評価法"
“破壊力学による疲労強度評価法"
特に、上記“破壊力学による疲労強度評価法"においては、多数の試験結果の解析により得られた知見を基に、溶接止端部より発生するき裂の伝播挙動を再現する、き裂伝播モデルを構築することにより、破壊力学に基づく妥当なモデルを設定すれば、従来の疲労強度評価法よりも精度のよい強度評価を行えることを示すとともに、このような疲労強度評価を構造物に対し適用する場合の考え型を示した。
また、破壊力学による疲労強度評価を行う上での今後の課題を考察した結果、特に荷重系列が、き裂伝播の乱れに与える影響を定量的に把握する必要性を感じたため、新たに高精度コンプライアンス測定装置を用いて疲労き裂開閉口挙動の詳細観察を目的とした追加実験を行った。その結果、2、3の有用な知見を得ることができた。

報告書

(4件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] 町田進: "ブロック荷重を受ける溶接構造の疲労寿命推定法に関する一考察" 日本造船学会論文集. 172. 579-587 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 林忠宏: "ランダム荷重下の疲労き裂伝播挙動に及ぼす荷重履歴の影響について" 日本造船学会論文集. 174. 523-533 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "溶接継手からの疲労き裂発生挙動に関する考察" 東京大学工学部総合試験所年報. 52. 71-77 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "疲労き裂先端歪み変化の詳細観察" 第8回破壊力学シンポジュウム講演論文集. 248-252 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "ランダム荷重疲労試験(曲げ)" 日本造船協会第216研究部会 平成4年度報告書. 228-233 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "嵐モデル変動荷重下の疲労試験(曲げ)" 日本造船協会第216研究部会 総合報告書. 289-297 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "荷重系列の影響" 日本造船協会第216部会 総合報告書. 407-409 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "き裂先端開閉口挙動(過大荷重の影響)" 日本造船協会第219研究部会 平成5年度報告書. 46-53 (1994)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "過大荷重下におけるき裂進展(その1)" 日本造船協会第219研究部会 平成6年度報告書. 44-57 (1995)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "スパイク荷重下におけるき裂進展" 日本造船協会第219研究部会 総合報告書. (予定). (1996)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "従来き裂進展解析法による推定との比較" 日本造船協会第219研究部会 総合報告書. (予定). (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 町田進: "溶接継手からの疲労き裂発生に関する考察" 日本造船協会第220研究部会 平成6年度報告書. 143-144 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Concideration on Estimation of Welded Structure's Fatigue Life under Block Loading" JOURNAL OF THE SOCIETY OF NAVAL ARCHITECTS OF JAPAN. Vol.172. 579-589 (1992)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chung-Hung Lin: "Fatigue Crack Propagation Behavior under Various Randam Amplitude Loading Condition" JOURNAL OF THE SOCIETY OF NAVAL ARCHITECTS OF JAPAN. Vol.174. 523-533 (1993)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Study on the Initiation of Fatigue Cracks at the Welded Toes" Annual Report of Engineering Research Institute Fuculty of Engineering University of Tokyo. Vol.52. 71-77 (1993)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Detailed Observation of Changes in Strain near Fatigue Crack Tip" Proceedings of The 8th Symposium on Fracture and Fracture Mechanics. 248-252 (1995)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Fatigue Test under Randam Loading" Japan Ship Research Report No.216 1992 Annual Report. 228-233 (1993)

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    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Fatigue Test under modified Strain Loading" Japan Ship Research Report No.216 Final Report. 289-297 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Effects of Loading Series on Fatigue Behavior" Japan Ship Research Report No.216 Final Report. 407-409 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Crack Tip Opening and Closere (Effects of Over Loading)" Japan Ship Research Report No.219 1993 Annual Report. 46-53 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Crack Propagation under Over Loading (No.1)" Japan Ship Research Report No.219 1994 Annual Report. 44-57 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Crack Propagation under Spike Loading" Japan Ship Research Report No.219 Final Report. (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Fatigue Crack Propagation estimated from Conventional and New Methods" Japan Ship Research Report No.219 Final Report. (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Susumu Machida: "Consideration on Fatigue Crack Initiation from Welded Joints" Japan Ship Research Report No.220 1994 Annual Report. 143-144 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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