| 研究課題/領域番号 |
16K18324
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
船舶海洋工学
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
生島 一樹 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80734003)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 非線形有限要素解析 / 大規模解析 / 座屈崩壊挙動 / 溶接変形 / 残留応力 / 座屈 / 防撓構造 / 計算力学 / 構造解析 / 溶接 / 並列計算 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では鋼構造物の最終強度予測を高精度化するために、溶接力学解析手法と最終強度解析手法を統合した解析システムを構築した。本システムでは、船体などの大規模な解析を行うために、代数マルチグリッド法と画像処理装置(GPU)による並列化を解析手法に対して導入した。本システムを用いて、基礎的な防撓構造物の4点曲げ時の最終強度解析を実施した結果、本システムを用いることで、高精度な解析が行えることを確認した。また、船体ブロックの最終強度の予測を実施した結果、得られた荷重-変位曲線は実験結果とよく一致し、本解析システムを用いることで、製作時の溶接が強度に及ぼす影響についても検討できることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では鋼構造物の最終強度解析の高度化を目的に、最終強度に対して影響を持つと考えられる溶接の影響を考慮するため、溶接力学解析手法を最終強度解析手法に対して統合した手法を新たに開発した。船体構造物の最終強度解析は古くからなされているが、その多くは溶接組み立て時の変形や残留応力に対して何らかの仮定をしている。本研究で開発された解析手法を用いることで、溶接力学解析手法を用いて直接的にこれらの影響を考慮可能となることから、本研究は最終強度解析の高精度化に寄与するものといえる。
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