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経年変化を考慮した海洋構造物の強度と安全性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62302035
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 船舶構造・建造
研究機関大阪大学

研究代表者

上田 幸雄  大阪大学, 溶接工学研究所, 教授 (30029037)

研究分担者 岡田 博雄  大阪府立大学, 工学部, 教授 (90081398)
矢尾 哲也  広島大学, 工学部, 教授 (20029284)
岩田 光正  広島大学, 工学部, 教授 (80034346)
村川 英一  大阪大学, 溶接工学研究所, 助教授 (60166270)
富田 康光 (冨田 康光)  大阪大学, 工学部, 教授 (30029251)
野本 敏治  東京大学, 工学部, 教授 (80011170)
中長 啓治  大阪大学, 溶接工学研究所, 助手 (10112070)
研究期間 (年度) 1987 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
16,600千円 (直接経費: 16,600千円)
1989年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
1988年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1987年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
キーワード海洋構造物 / 格点部強度 / 経年変化 / 腐食衰耗 / 衝突強度 / 亀裂損傷 / 疲労強度 / 信頼性解析 / 強度解析 / 損傷疲労 / 塑性崩壊
研究概要

本研究で得られた主たる成果は、下記の通りである。
実海象中に存在する波浪については、海洋構造物の安全性の確保の立場により、その統計的性質および不規則変動の特性を検討した。
過酷な環境下にある海洋構造物の衰耗速度は、一般の場合0.1mm/年の2〜10倍になることが分かった。
境界要素法を用いた防食電場における電位分布解析法を確立した。
経年劣化型の損傷に対して信頼度評価を行なうための、マルコフ連鎖を応用した信頼性評価法を開発した。有限要素法により部分的に腐食したパイプ部材の圧縮強度を系統的に計算した。
海洋構造物が船舶や漂流物と衝突し、損傷を受ける場合の流体力の影響を実験および理論解析により検討した。構造全体の動的応答特性を分類し、これに基づいた理論解析のモデル化法を確立した。
亀裂損傷が円筒部材の剛性・強度に及ぼす影響を実験および解析により解明した。圧縮ー引張の繰返し荷重を受ける円筒殻の座屈疲労現象の基本メカニズムを確立し、局部座屈値の実験的推定法を確立した。
格点部に複数本のブレ-スから3次元的に静的荷重が作用する場合に対し、格点部の初期剛性から最終強度に至るまでの力学的特性を解明した。種々の疲労試験法の特性を基に、格点部の疲労損傷の経年変化並びに信頼性解析に適切な疲労強度推定法を検討した。
骨組構造物の最終強度の信頼性評価システムを経年変化が考慮できるものに改良し、ジャケット型海洋構造物と450m級ガイドタワ-に対して、腐食、海生生物付着等、経年変化の影響を考慮した信頼性解析を行った。この結果をもとに、経年変化が主要崩壊モ-ドとその生起確立等に与える影響を考察した。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 上田幸雄、村川英一、大野浩二、項殿祥: "衝突時におけるパイプ部材の弾塑性応答" 日本造船学会論文集. 162. 320-327 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩田光正、永井欣一: "電気防食下の構造物における電位分布の数値解析ー2次元境界要素法の適用ー" 関西造船協界誌. 210. 97-102 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yukio Ueda,Hidekazu Murakawa Dianxiang Xiang: "Classification of Dynamic Response of A Tubular Beam under Collision" Proceedings of 8th International Conference on Offshore Machanics and Arctic Engineering Vol.II. 645-652 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中長啓治、岡田雅年、上田幸雄: "海洋構造物のV型格点部の初期剛性および降伏強度特性" 日本造船学会論文集. 165. 233-244 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岡田博雄、室津義定、佐野淳: "経年変化による海洋骨組構造物の信頼性低下について" 第9回設計における信頼性工学シンポジウム前刷集(日本材料学会). 60-65 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 矢尾哲也、藤久保昌彦、趙耀: "亀裂損傷を有する円筒部材の曲げ耐荷力に関する研究" 日本造船学会論文集. 166. 295-302 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. UEDA, H. MURAKAWA, K. OHNO and D. XIANG: "Elastic-Plastic Response of Pipe under Collision" Jl. Soc. Naval Architects of Japan. Vol. 162. 320-327 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. IWATA and K. NAGAI: "Numerical Analysis of Potential Distribution in Structures under Cathodic Protection -- Application of Two-Dimensional Boundary Element Method --" Jl. Kansai Soc. Naval Architects, Japan, No.210, p.97-102, 1988.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. UEDA, H. MURAKAWA and D. XIANG: "Classification of Dynamic Response of A Tubular Beam under Collision" Proc. 8th Int. Conf. Offshore Mech. and Arctic Eng. Vol.II, p.645-652, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. NAKACHO, M. OKADA and Y. UEDA: "Stiffness and Yield Strength of Simple V-joint of Offshore Structure" Jl. Soc. Naval Architects of Japan, Vol.165, p.233-244, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. OKADA, Y. MUROTSU and A. SANO: "On Reliability Deterioration of Aged Jacket Structures due to Marine Growth and Corrosion" Proc. 9th Symposium on Reliability Engineering (Soc. Materials Science, Japan), p.60-65, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. YAO, M. FUJIKUBO and Y. ZHAO: "Load Carrying Capacity of Tubular Members with Crack Damage under Pure Bending" Jl. Soc. Naval Architects of Japan, Vol.166, p.295-302, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中長啓治: "海洋構造物のV型格点部の初期剛性および降伏強度特性" 日本造船学会論文集. 165号. 233-244 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 矢尾哲也: "亀裂損傷を有する円筒部材の曲げ耐荷力に関する研究" 日本造船学会論文集. 166号. 295-302 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 藤本由紀夫: "マルコフ連鎖モデルによる劣化型損傷部材の信頼性評価" 日本造船学会論文集. 166号. 303-314 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 岡田博雄: "長大海洋骨組構造物の強度と固有振動特性に関する研究" 関西造船協会誌. 213号. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 岩田光正: 関西造船協会誌. 210号. 97-102 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 上田幸雄: 日本造船学会論文集. 164. 345-352 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 上田幸雄: 日本造船学会論文集. 162. 337-344 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 岩田光正: 関西造船協会誌.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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