| 研究課題/領域番号 |
17360421
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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 |
船舶海洋工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
吉川 孝男 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (50380572)
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| 研究分担者 |
安澤 幸隆 九州大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (10191123)
後藤 浩二 九州大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (60274487)
前田 正弘 (前田 正広) 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教 (70173713)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
16,090千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 990千円)
2007年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2006年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
2005年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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| キーワード | 輸送機器 / 衝突解析 / 動的解析 / 有限要素法 / 耐衝突特性 / 発泡充填構造 / 船体構造 / 疲労強度 / 耐働突特性 / 発泡材充填構造 / 角柱 / 円筒 |
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| 研究概要 |
(1)船側、船底構造を対象とした耐衝撃性と施工性に優れたハイブリッド構造の詳細検討
2枚の鋼板の間に発泡材を充填したハイブリッド構造は、従来の補強材付き板構造と同程度以下の重量でも、静的、および動的強度特性に関してより優れた特性を示すことを確認し、船体の船側および船底構造に適した構造の1つであることを明らかにした。本研究では、まず、発泡材の物性を変化させてパラメトリックな試験を実施し、エネルギ吸収特性を把握した。また、衝撃強度試験を実施し、動的強度特性を明らかにするとともに、繰り返し荷重下での強度特性を把握するための試験、ならびにクリープ特性評価のための試験を行なった。それらの結果より、優れた強度特性を保有させるには、鋼と発泡材との間の接着強度を向上させることが有効であること、および、重量面も考慮すると比重が0.3程度の発泡材をコア材としたハイブリッド構造が最適であることを明らかにした。
(2)ハイブリッド構造の船舶以外の輸送機器に対する適用性評価のための研究
最近、鉄道車両などでもその先頭部にエネルギ吸収構造を配置することが求められている。鋼、あるいはアルミ製の柱状構造の内部に強度特性の異なる発泡材を配した構造が、ほぼ一定の反力で持続的にエネルギを吸収することができると予想した。また、その挙動を実験および数値シミュレーションで調べ、エネルギ吸収構造として有望であることを明らかにした。
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