| 研究課題/領域番号 |
14350522
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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 | 一般 |
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| 研究分野 |
船舶工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
福地 信義 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80039677)
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| 研究分担者 |
李 旗 名村造船所, 船舶海洋事業部, 技術研究員
胡 長洪 九州大学, 応用力学研究所, 助教授 (20274532)
篠田 岳思 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (80235548)
村山 雅己 製品安全評価センター, 主任研究員
LI Qi Namura Shipyard, Co.Ltd, Research Scientist
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
2003年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2002年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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| キーワード | 金属ヒューム / 溶接 / 労働環境衛生 / 内業工場 / 作業環境計測 / 換気効率 / ヒューム拡散 / 可視化膜型 / 可視化模型 / 労働安全性 / 集塵・排気システム / 換気制御 / 工場計測 / ヒューム分析 / 可視化実験 |
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| 研究概要 |
内業工場における溶接・切断時に発生する金属ヒュームによる工場内空気汚染は改善が要請されている。このため、以下の研究を行った。
(1)金属ヒュームの拡散と換気に関する可視化実験と数値解析
ヒュームの拡散状態と換気流の把握を行うために、内業工場において切断・溶接作業時に発生するヒュームを極低濃度の固体を含む気相流と考え、内業工場をモデル化した擬似2次元模型を用いて、着色・塩水の比重差置換による模擬的な流動可視化実験を行った。また、非等温場の運動量・温度・ガスの輸送方程式に基づき換気流とヒューム濃度の数値解析を行い、相似則を用いて実験と計算の比較を行い、ヒューム流動状態を解明する方法としての妥当性を調べた。
(2)金属ヒュームの換気制御実験と労働安全性
ヒューム流動制御のための高効率の換気システムの構築のために、造船所の船殻工場をモデル化した3次元の工場模型を用いて、漏煙試験用発煙片の発煙を切断作業などによる金属ヒュームとみなしヒューム流動の可視化実験を行い、工場天井の形態と換気位置が換気効率に与える影響を調べた。そして二層ゾーンモデルによりヒューム煙の拡散を解析し、相似則を用いて両者の比較を行って、ヒューム流動の解析法としての妥当性を検証した。
(3)労働環境保全のための溶接・切断ヒューム濃度計測と流動制御
造船所内業工場内の各作業ステージ(NC切断ライン,小組立ライン,平行部ライン)と二重化ブロック内においてヒューム濃度を計測することにより,内業工場内の局所的なヒューム流動状態の把握を行った。また,ヒューム中の粒子の粒子径分布を計測することにより,人体に悪影響を与える吸入性粒子の構成比率を計測した。さらに,内業工場内において最も高濃度のヒュームの曝露を受ける作業ステージを解析対象として,換気流とヒューム濃度の数値解析を行い,計測値との比較をすることによりヒューム流動状態を解明する方法としての妥当性を調べた。
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