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船体構造シミュレーションに基づく計算機援用工作精度管理法

研究課題

研究課題/領域番号 07305044
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分総合
研究分野 船舶工学
研究機関大阪大学

研究代表者

村川 英一 (1996)  大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (60166270)

上田 幸雄 (1995)  大阪大学, 溶接工学研究所, 教授 (30029037)

研究分担者 正岡 孝治  大阪府立大学, 工学部, 講師 (10244659)
富田 康光 (冨田 康光)  大阪大学, 工学部, 教授 (30029251)
中長 啓治  大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (10112070)
上田 幸雄  近畿大学, 生物理工学研究所, 教授 (30029037)
村川 英一  大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (60166270)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
1996年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1995年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワード工作精度 / シミュレーション / 有限要素法 / 切断 / 曲げ加工 / 溶接 / 計算機援用 / 船体構造
研究概要

従来においても、工作精度の管理が行なわれていたが、データーの解釈が理論的ではなく経験をベースにした定性的なものであってり、精度管理が個々の建造段階に留まっており、全体を統一的に管理するという視点に欠けていた。そのため初年度は、建造工程を、切断、板曲げ、溶接に分類し、それぞれの工程を対象に、計算機を用いてシミュレーションを行うための解析理論および解析プログラムを開発した。今年度はさらに、これらを統合して、工作精度管理を支援するための計算機援用工作精度管理システムを構築する際の指針について検討を加えた。
従来、造船所などにおける生産現場と、計算機を活用した数値シミュレーションはかけ離れた存在であったが、現在の生産現場が抱える、機械化・自動化、熟練技能の継承など多くの課題に対して新しい道を開くものが、正にシミュレーションである。ただし、生産現場で理論解析やシミュレーションが受け入れられるためには、優れたインターフェイスが必要であり、それを提供するものが研究・開発を成功に導く戦略的モデリングと、現像の統一的把握と理解を助ける概念的モデリングである。具体的な例として、溶融切断、板曲げ、溶接などの個々の問題を取り上げ、固有ひずみを概念的な柱とした戦略的モデリングを提案した。
一方、対象とする構造物が、海洋構造物や機械部品ではあるが、数値シミュレーションを適用し、溶接変形を支配する要因を明らかにするための指針を示した。また、前工程で生じた残留応力が後工程における溶接変形に及ぼす影響についても検討し、一連の工作工程全体として、工作精度をとらえるための基礎データーを得た。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] 上田幸雄他: "三次元熱弾塑性解析プログラムの開発と圧縮機の溶接組立への応用" 溶接学会論文集. 13・4. 628-634 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 川村、羅、上田: "固有ひずみを用いた弾性計算による溶接変形および残留応力の推定" 日本造船学会論文集. 180. 739-751 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中長、盛岡、上田: "海洋構造物の溶接部の局部溶接変形量とその影響因子" 溶接学会論文集. 15・1. 136-140 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Murakawa: "Computational Welding Mechanics and Its Interface with Indusrial Application" Proc. Int. Symp. on Theoretical Prediction in Joining and Welding, JWRI, Osaka University. 231-245 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 川村英一他: "難鋼薄板の小容量エアプラズマアーク切断における残留応力および面内曲げ変形のFEM解析" 溶接構造シンポジューム'95、講演論文集(溶接学会). 259-264 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Luo, Murakawa, Ueda: "Prediction of Welding Deformation and Residual Stress by Elastic FEM Based on Inherent Strain" Proc. of 6th Int. Symp. JWS. Nagoya (1996). 551-556 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上田幸雄他: "板継溶接終端部における変形に及ぼす諸条件の影響に関するFEM解析" 溶接構造シンポジューム'95、講演論文集(溶接学会). 247-252 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ma, Murakawa, Ueda: "Effects of Initial Stresses on Welding Deformation and Residual Stresses" Proc. of 6th Int. Symp., JWS. Nagoya (1996). 557-562 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Murakawa: "Computational Welding Mechanics and Its Interface with Industrial Application" Proc.Int.Symp.on Theoretical Prediction in Joining and Welding, Osaka University. 231-245 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Murakawa, Y.Luo and Y.Ueda: "Prediction of Welding Deformation and Residual Stress by Elastic FEM Based on Inherent Strain" J.Society of Naval Architects of Japan. Vol.180. 739-751 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Luo, H.Murakawa and Y.Ueda: "Prediction of Welding Deformation and Residual Stress by Elastic FEM Based on Inherent Strain" Proc.of 6th Int.Symp., JWS,Nagoya. 551-556 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakacho, J.Morioka and Y.Ueda: "Local Shrinkage and Rotations near the Joint by Welding in Offshore Structure and Their influential Factors" Quarterly Jornal of the Japan welding Society. Vol.15 No.1. 136-140 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.X.Ma, H.Murakawa and Y.Ueda: "Effects of Initial Stresses on Welding Deformation and Residual Stresses" Proc.of 6th Int.Symp., JWS,Nagoya. 557-562 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.G.Yuan, J.Wang, H.Murakawa and Y.Ueda: "Development of Finite Element Program of Three Dimensional Thermal-Elastic-Plastic Analysis and Its Application to Assembly of a Compressor by Welding" Quarterly Journal of the Japan welding Society. Vol.13 No.4. 628-634 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Gu.H.Murakawa and Y.Ueda: "FEM Analysis on Influential Factors upon Deformation at End Part of Butt Welding" Proc.Welded Structure Symposium '95 (JWS). 247-252 (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
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Sugihara, H.Murakawa, Y.Ueda and Y.Nishikawa and E.Aoyama: "Finite Element Simulation of Residual Stress and Two-dimensional Deformation Caused by Low Current Air Plasma Arc Cutting of the Thin Mild Steel Plate" Proc.Welded Structure Symposium '95 (JWS). 259-264 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Murakawa: "Computational Welding Mechanics and Its Interface with Indusrial Application" Proc.Int.Symp.on Theoretical Prediction in Joining and Welding Nov.26-27,1996,JWRI,Osaka University. 231-245 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 村川、羅、上田: "固有ひずみを用いた弾性計算による溶接変形および残留応力の推定" 日本造船学会論文集. 180. 739-751 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Luo.Murakawa,Ueda: "Prediction of Welding Deformation and Residual Stress by Elastic FEM Based on Inherent Strain" Proc.of 6th Int.Symp.,JWS,Nagoya. 551-556 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 中長、盛岡、上田: "海洋構造物の溶接部の局部溶接変形量とその影響因子" 溶接学会論文集. 15・1. 136-140 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Ma,Murakawa,Ueda: "Effects of Initial Stresses on Welding Deformation and Residual Stresses" Proc.of 6th Int.Symp.,JWS,Nagoya. 557-562 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 上田幸雄: "三次元熱弾塑性解析プログラムの開発と圧縮機の溶接組立への応用" 溶接学会論文集. 13. 628-634 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中長啓治: "海洋構造物の溶接部の局部溶接変形量に関する研究" 溶接構造シンポジューム'95、講演論文集(溶接学会). 231-238 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 上田幸雄: "板継溶接終端部における変形に及ぼす諸条件の影響に関するFEM解析" 溶接構造シンポジューム'95、講演論文集(溶接学会). 247-252 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 村川英一: "軟鋼薄板の少容量エアプラズマアーク切断における残留応力および面内曲げ変形のFEM解析" 溶接構造シンポジューム'95、講演論文集(溶接学会). 259-264 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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