| 研究課題/領域番号 |
09555311
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
船舶工学
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
深沢 塔一 金沢工業大学, 工学部, 教授 (80143171)
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| 研究分担者 |
森川 正夫 日本鋼管株式会社, エンジニアリング研究所, 主任研究員
服部 陽一 金沢工業大学, 工学部, 教授 (40198768)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1998年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1997年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
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| キーワード | 船体構造設計 / 簡略化手法 / 船体横強度解析 / 船体披露強度 / 応力応答関数 / 船体疲労強度 / バラ積み貨物船 |
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| 研究概要 |
本研究は、船体疲労強度評価に必要な、応力の応答関数と応力の長期発現頻度を厳密に求め、その結果をもとに、実用的な船体疲労強度設計のための簡略化方法を検討することを目的とした。検討対象船を大型バラ積み貨物船の波浪変動圧に対する横強度とした。まず、現在最も精度が高いとされる波浪変動圧解析手法によって船体疲労強度に関係する荷重を計算し、これらの荷重を用いて有限要素法により時間領域での構造解析を行った。これらの結果をまとめ、船体構造の10箇所の部位について、厳密な応力の応答関数を求めた。
次に、ここで求めた厳密な応力の応答関数を近似的に推定する方法を提案した。まず、応力の応答関数を求める手法の簡略化について「最大・最小法」を提案した。この方法は、応答関数のピークにあたる周波数以外のところで一致がよくないが、実際の水圧分布をそのまま使っているため、応答関数を使用する目的や要求精度によっては波との出合い角や波長に関する計算回数を減らすことができることがわかった。
さらに、応力の長期予測手法と疲労被害度について「相似応答関数法」を提案した。この方法は、剪断応力の推定に若干問題があるものの、全般的に比較的良好な精度での推定となっていることがわかった。
このように、本研究で提案した簡易推定手法の精度が明確になったので、これを基に、実用的な船体疲労強度設計法の開発が可能になった。
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