| 研究課題/領域番号 |
10650904
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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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)
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| 研究分担者 |
北浦 堅一 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00081399)
正岡 孝治 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10244659)
上田 幸雄 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (30029037)
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| キーワード | 船体防撓板構造 / 有限要素法援用スミス法 / 船体縦曲げ強度 / 構造信頼性 / 折損過程シミュレーション / 進行性崩壊 / 流体と構造の連成現象 / 水塊の衝突現象 |
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| 研究概要 |
研究計画最終年度である平成12年度には、次のような成果を得ている。
1.船体縦曲げ強度解析システムとしてスミス法によるプログラムも作成した。このシステムを最終強度の統計的性質を把握するために用いた。解析にあたってはモンテカルロ・シミュレーションおよび感度解析を行った。また、衰耗の激しい老朽化船における構造信頼性についても検討を行い、安全性を評価した。
2.次に、外力の評価法として船体断面に作用する2次元流体力と弾塑性有限要素法を組み合わせた解析システムを構築した。有限要素法には梁要素を用いている。ハルガーダの崩壊挙動は上記強度解析システムから計算される曲げモーメント曲率関係を用いる。この計算プログラムにより、波浪中の船体の折損過程のシミュレーション解析を行った。繰り返し曲げ荷重の大きさと曲げモーメント曲率関係の相違により、変形挙動が以下のタイプに分類できることなどを示した。
1)シェイクダウンし、塑性変形が停止するタイプ、2)ヒステリシス・ループを描きながら塑性変形を繰り返すタイプ、3)塑性変形が急増し、進行性崩壊するタイプ
3.スラミングにより、船体構造が大きく変形する場合の基礎的研究して、流体と構造の連成現象を解明するための数値解析プログラムを開発した。これを用いて簡易な形状について、構造の剛性、流体の形状を変更したパラメータ計算を行い、連成の影響を検討できることを示した。また、別途研究されている実験結果との比較・検討も行っている。今後は、2と3を組合せて、スラミングを受ける船体防撓板構造の最終強度解析システムとして統合できるよう検討予定である。
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