| 研究課題/領域番号 |
19K04702
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| 研究機関 | 公益財団法人名古屋産業科学研究所 |
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研究代表者 |
松井 徹哉 公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (70023083)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | シングルデッキ型浮屋根 / 非線形スロッシング / ポンツーン座屈 / 構造－流体連成解析 / 長周期地震動 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，浮屋根と液体の非線形性を考慮した大型液体貯槽の地震時スロッシング理論の体系化・実用化に関する申請者のこれまでの研究を継続発展させるものであり，そのために，(1)すでに提案した解析解と有限要素法の結合解法に基づくスロッシング応答解析プログラムを弾性座屈や塑性化の進行に伴うポンツーン断面の耐力・剛性低下を考慮できるように改良すること，(2)改良したスロッシング応答解析プログラムを用いて，消防法の基準を上回る過大浮屋根応力の発生のメカニズムを明らかにし代替の浮屋根応力評価法を提案すること，(3)提案した浮屋根応力評価法に基づき，南海トラフ沿いの最大クラスの地震を想定した長周期地震動に対して，関東・中部・近畿三大都市圏周辺の石油コンビナートに所在する既存貯槽の耐震安全性を検討することの3点を具体的な達成目標としている。
2019年度（初年度）には，上記(1)のスロッシング応答解析プログラムを弾性座屈や塑性化の進行に伴うポンツーン断面の耐力・剛性低下を考慮できるように改良することを目標とした。その際，弾性座屈や塑性化の判定を時刻歴応答解析の各ステップで行う方法は厖大な計算時間を消費し現実的ではないので，ここでは便法として，ポンツーン断面力を評価する際にはポンツーン全断面が有効であると仮定して時刻歴応答解析を行って断面力が最大となる時刻における浮屋根変位を求めておき，応力解析を行う場合にはその時刻の変位を強制変位として浮屋根有限要素モデルに与え，変位増分型の静的弾塑性座屈応力解析を実施してポンツーン断面が座屈・崩壊に至る過程を追跡する方法を提案し，そのための解析ツールとして汎用有限要素解析ソフトウエアNastranを購入した。目下，プログラムの開発に集中的に取り組んでいるところである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当初の研究実施計画では，本年度末までに解析プログラムの開発を完了させる予定であったが，新規購入したNastranの扱い方に習熟するのに時日を要したために，未だ完成には至っていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
遅れているプログラムの開発を急ぐとともに，当初の研究実施計画に従って研究のペースを加速する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度執行額に端数が生じたため。残額は次年度使用計画に繰り入れる。
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