| 研究課題/領域番号 |
11555262
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 展開研究 |
|---|
| 研究分野 |
海洋工学
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
金原 勲 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50011101)
|
|---|
| 研究分担者 |
大澤 勇 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00143389)
吉成 仁志 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20167737)
影山 和郎 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50214276)
鈴木 敏夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (20010895)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
|
| 配分額 *注記 |
11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
2000年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1999年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
|
|---|
| キーワード | ライザー管 / CFRP / 継手形状 / 破壊シュミレーション / 初期破損 / AE / 破壊シミュレーション |
|---|
| 研究概要 |
現在、日本では海洋底の科学調査のために深海掘削用の4000m級ライザーの開発が行われており、また石油生産向けに2000m級のライザーの研究が行われている。しかしながら開発には克服しなければならない技術的課題が多く存在する。スチール製のライザー掘削システムの限界は2000mと言われ、さらに大水深のライザー掘削システムは開発要素が多い。その一つとしてライザーパイプの軽量化の問題がある。
そこで、軽量化のためにスチールに代わる材料として注目されているのが炭素繊維強化プラスティック(CFRP)である。
CFRPをライザー管に適用する際の最大の利点は高い比強度、比剛性を生かして軽量化が望めることと、優れた機械特性、疲労強度、耐腐食特性である。
本研究ではライザー管継手構造の持つ特徴的な構造とその破壊モードから、破壊則を3次元的に適用し、ねじりなし軸対称問題に簡約化することによって有限要素法により破壊シミュレーションを行い、適用の可能性を検討し技術的課題を克服することを行った。
一方、FRP製ライザー管の損傷および損傷発生箇所の標定の観点から、マットFRP製パイプへのアコースティック・エミッション(AE)法の適用可能性について基礎実験を行い、高い精度で標定可能であることを確認した。
|
