• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

長大浮体式海洋構造物の効率的構造安全性評価法とその構造設計への適用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15360469
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 船舶海洋工学
研究機関大阪府立大学

研究代表者

岡田 博雄  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90081398)

研究分担者 正岡 孝治  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10244659)
北浦 堅一  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00081399)
坪郷 尚  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80254431)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
2004年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2003年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
キーワード巨大箱型浮体式海洋構造物 / 波浪中流力弾性挙動 / 統計的波浪中応答解析 / 複合荷重下の崩壊強度算定式 / 非線形有限要素法解析 / 初期構造信頼性設計 / 発熱による疲労損傷評価 / 衰耗防撓板と円筒柱の崩壊強度 / 斜波中流力弾性挙動解析 / 斜波中応答曲率の推定 / 複合荷重下の最終強度算定式 / 基礎的模型実験 / 緊張係留式長大没水浮体 / 流力弾性挙動 / 複合荷重下の圧壊強度算定式 / パラメータ感度解析 / 緊張係留式長大箱型没水浮体 / 修正モリソン式の適用
研究概要

1.Advanced Design by Analysisの観点から,ポンツーン型超大型浮体の局部防撓パネルの崩壊強度限界状態に対する信頼性評価と感度解析に基づく初期構造設計法の検討を行った.まず,長波理論を用いた流力弾性解析を基に短期不規則波浪中での浮体の縦通部材に働く曲げおよびせん断の複合荷重を推定した.次に,浮体底板には水圧も作用することを考慮して,これらの複合荷重を受ける防撓パネルの圧壊強度推定式を提案した.続いて,非線形有限要素法を用いて,本推定式の妥当性を確かめた.また,上記推定式を基に浮体各部の圧壊強度限界状態基準式を導いた.さらに,5,000m級試設計浮体に適用して,板厚,縦通隔壁間隔等の設計パラメータを変化させて信頼性とそれに基づく感度解析を実施した.これらの結果に対する考察から初期構造設計における本システムの有効性を確かめた.
2.また,長波理論を用いた流力弾性解析を基に,斜波中における浮体の各部材に働く曲げ,ねじりおよび剪断の複合荷重を推定した.これより,応答曲率(相当曲率)に上限値が存在する可能性を示すとともに,これを基準に構造寸法を設定することができれば,初期構造設計に有益であることを示唆した.
3.浮体式海洋構造物の継ぎ手部の疲労強度に関する基礎的研究として,鋼材の繰り返し引張圧縮荷重下における疲労過程の追跡を行い,発熱による疲労損傷評価について実験を中心とした検討を行った.
4.腐食による板厚衰耗と防撓材溶接部の剥がれが防撓板の圧壊強度に及ぼす影響について非線形有限要素法による検討を行った.また,これらの結果を基に,簡易推定式の構築を行った.
5.曲げと圧縮をうける円筒柱の崩壊挙動に及ぼす衰耗の影響の評価法について,衰耗による塑性中立軸の移動を初期たわみと仮定した簡易推定式を提示した.また,一部については,非線形有限要素法解析による詳細な解析結果との比較を行い,簡易推定式の妥当性を考察した.

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (26件) 図書 (2件) 文献書誌 (5件)

  • [雑誌論文] ポンツーン型浮体の波浪応答曲率の推定2005

    • 著者名/発表者名
      坪郷 尚, 他2名
    • 雑誌名

      日本造船学会、第18回海洋工学シンポジウム OES13

      ページ: 1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超大型浮体構造物の波浪応答基本特性と構造設計の勘所2005

    • 著者名/発表者名
      坪郷 尚, 他3名
    • 雑誌名

      日本造船学会、第18回海洋工学シンポジウム OES63

      ページ: 1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 曲げと圧縮を受ける円筒柱の崩壊挙動に及ぼす衰耗の影響の評価法について2005

    • 著者名/発表者名
      正岡孝治, 他2名
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会、関西支部平成17年度春季講演会

      ページ: 49-52

    • NAID

      110004561001

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Curvature Estimation of Various Rectangular Plates Floating in Shallow Water Waves2005

    • 著者名/発表者名
      Tsubogo, T., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 18th Symposium on Ocean Engineering (Tokyo, Japan) No.OES13

      ページ: 1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Nuts and Bolts of Structural Design of a Very Large Floating Structures2005

    • 著者名/発表者名
      Tsubogo, T., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 18th Symposium on Ocean Engineering (Tokyo, Japan) No.OES63

      ページ: 1-7

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of Corrosion on Collapse Behavior of Circular Tubes under Bending and Compression2005

    • 著者名/発表者名
      Masaoka, K., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of Spring Meeting of the Kansai Society of Naval Architects, Japan (Osaka, Japan)

      ページ: 49-52

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 曲げと圧縮を受ける円筒柱の崩壊挙動に及ぼす衰耗の影響の評価法について2005

    • 著者名/発表者名
      正岡孝治, 他2名
    • 雑誌名

      関西造船協会平成17年度春季講演会 (発表予定)

    • NAID

      110004561001

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A Method for Structural Design of Pontoon Type VLFS Based on Collapse Behavior and Reliability Analysis2004

    • 著者名/発表者名
      H.Okada, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 23rd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (OMAE2004) (Vancouver, Canada) OMAE04-51459

      ページ: 1-8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ultimate Compressive Strength of Imperfect Un-stiffened Plates : Simple Design Equations2004

    • 著者名/発表者名
      K.Masaoka, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Ship Research 48-3

      ページ: 191-201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Hydroelastic Element of a Floating Plate in Waves2004

    • 著者名/発表者名
      T.Tsubogo
    • 雑誌名

      Proceedings of 14th International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE2004), (Toulon, France) Vol.I

      ページ: 608-615

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method for Estimating Strength and Reliability of Stiffened Plates for Pontoon Type VLFS2004

    • 著者名/発表者名
      H.Okada, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings, Oceans MTS/IEEE and Techno-Ocean 2004

      ページ: 193-196

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Fatigue Behavior of Structural Steels under Multiple Repeated Loads2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kitaura, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings, Oceans MTS/IEEE and Techno-Ocean 2004

      ページ: 197-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Galerkin Method for Calculating the Hydroelastic Response of a Plate Floating on Shallow Water in Waves2004

    • 著者名/発表者名
      T.Tsubogo
    • 雑誌名

      Proceedings, 4th Conference for New Ship and Marine Technology (Shanghai, China, October)

      ページ: 37-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 複合荷重を受ける防撓板の強度と信頼性の簡易推定の一方法-ポンツーン型VLFSの初期構造設計への適用のために-2004

    • 著者名/発表者名
      岡田博雄, 他3名
    • 雑誌名

      日本材料学会、第20回材料構造信頼性シンポジウム

      ページ: 1-6

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method for Structural Design of Pontoon Type VLFS Based on Collapse Behavior and Reliability Analysis2004

    • 著者名/発表者名
      Okada, H., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 23rd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (OMAE2004)(Vancouver, Canada) No.OMAE2004-51469

      ページ: 1-9

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ultimate Compressive Strength of Imperfect Un-stiffened Plates2004

    • 著者名/発表者名
      Masaoka, K., et al.
    • 雑誌名

      Journal of Ship Research Vol.48, No.3

      ページ: 191-201

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Hydroelastic Element of a Floating Plate in Waves2004

    • 著者名/発表者名
      Tsubogo, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of 14th International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE2004)(Toulon, France) Vol.I

      ページ: 608-615

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method for Estimating Strength and Reliability of Stiffened Plates for Pontoon type VLFS2004

    • 著者名/発表者名
      Okada, H, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of Oceans MTS/IEEE and Techno-Ocean 2004 (Kobe, Japan)

      ページ: 193-196

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Fatigue Behavior of Structural Steels under Multiple Repeated Loads2004

    • 著者名/発表者名
      Kitaura, K., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of Oceans MTS/IEEE and Techno-Ocean 2004 (Kobe, Japan)

      ページ: 197-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Galerkin Method for Calculating the Hydroelastic Response of a Plate Floating on Shallow Water in Waves2004

    • 著者名/発表者名
      Tsubogo, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of 4th Conference for New Ship and Marine Technology (Shanghai, China)

      ページ: 37-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method for Estimating Strength and Reliability of Stiffened Plates under Combined Loads - for Application to Preliminary Structural Design of Pontoon Type VLFS -2004

    • 著者名/発表者名
      Okada, H., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 20th Symposium on Material and Structural Reliability (Kyoto, Japan)

      ページ: 1-6

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 緊張係留式長大箱型没水構造体の波浪中弾性挙動と強度に関する研究(第2報)-斜波中の応答特性-2004

    • 著者名/発表者名
      岡田博雄, 他3名
    • 雑誌名

      関西造船協会論文集 241

      ページ: 169-175

    • NAID

      110003885231

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A Study on Hydro-elastic Element of a Floating Plate in Waves2004

    • 著者名/発表者名
      T.Tsubogo
    • 雑誌名

      Proceedings of 14th International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE2004), (Toulon, France) Vol.1

      ページ: 608-615

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 複合荷重を受ける防撓板の強度と信頼性の簡易推定の一方法-ポンツーン型VLFSの初期構造設計への適用のために-2004

    • 著者名/発表者名
      岡田博雄, 他3名
    • 雑誌名

      日本材料学会、第20回材料・構造信頼性シンポジウム

      ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 衰耗が防撓版の強度に与える及ぼす影響の評価法2003

    • 著者名/発表者名
      正岡孝治, 他3名
    • 雑誌名

      日本機械学会、第16回計算力学講演会講演論文集

      ページ: 843-844

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of effect of corrosion on strength and reliability of stiffened plates2003

    • 著者名/発表者名
      Masaoka, K., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th Meeting on Computational Mechanics of JSME (Osaka, Japan)

      ページ: 843-844

    • NAID

      110002489222

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] 超大型浮体構造物の構造設計(坪郷 尚、第3章分担執筆)2004

    • 著者名/発表者名
      (社)日本造船学会, 海洋工学委員会, 構造部会編
    • 総ページ数
      287
    • 出版者
      成山堂書店
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] 超大型浮体構造物の構造設計(第3章分担執筆)((社)日本造船学会,海洋工学委員会,構造部会編)2004

    • 著者名/発表者名
      坪郷 尚
    • 総ページ数
      287
    • 出版者
      成山堂書店
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 坪郷 尚, 他2名: "ポンツーン型浮体の剛性分布が波浪中弾性応答に及ぼす影響について-流力弾性梁要素の開発とそれを用いた効果的な剛性配置の検討-"日本造船学会、第17回海洋工学シンポジウム. 379-385 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 正岡孝治, 他3名: "衰耗が防撓板の強度と信頼性に及ぼす影響の評価法"日本機械学会、第16回計算力学講演会講演論文集. 843-844 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 岡田博雄, 他3名: "緊張係留式長大箱型没水構造体の波浪中弾性挙動と強度に関する研究(第2報)-斜波中の応答特性-"関西造船協会論文集. 第241号(掲載決定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Okada, et al.: "A Method for Structural Design of Pontoon Type VLFS Based on Collapse Behavior and Reliability Analysis"Proceedings of 23rd International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering (OMAE2004) (Vancouver, Canada). OMAE'04-51459(to be published). 1-8 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tsubogo: "A Study on Hydroelastic Element of a Floating Plate in Waves"Proceedings of 14^<th> International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE2004), (Toulon, France). ISOPE'04-MK-01(to be published). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi