大空間構造に作用する非定常空気力の発生機構の解明と耐風設計への応用に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360261
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 建築構造・材料
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 植松 康 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60151833)
• 連携研究者: 持田 灯 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00183658) ; 奥田 泰雄 独立行政法人建築研究所, 上席研究員 (70201994) ; 喜々津 仁密 国土交通省, 国土技術政策総合研究所, 主任研究官 (10370694)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 大空間構造 / 非定常空気力 / 空力剛性 / 空力減衰 / 風洞実験 / 数値流体解析 / 動的応答解析 / 耐風設計

研究概要

大空間構造の基本形として二次元円弧屋根を対象とし:境界層乱流中において逆対称1次モードで振動しているとき, 屋根面に作用する非定常空気力の特性を風洞実験と数値流体解析により把握し, 空力剛性係数並びに空力減衰係数として評価した。次に, このようにして得られた空力剛性係数並びに空力減衰係数を, 屋根に対して行われる通常の動的応答解析の中に組み入れる方法を提案した。

研究成果

• [学会発表] Unsteady Aerodynamic Forces on Long-span Curved Roof (2012)
  • 著者名/発表者名: Wei Ding, Mana Nakamura, Satoshi Tanaka, Yasushi Uematsu
  • 学会等名: The Seventh International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics and Application, Shanghai
  • 発表場所: Shanghai, China
  • 年月日: 20120902-06
• [学会発表] 大スパン曲面屋根に作用する非定常空気力の数値解析的検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 丁威, 植松康, 中村真奈
  • 学会等名: 日本建築学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-09-14
• [学会発表] 大スパン曲面屋根に作用する非定常空気力の特性に関する研究(その1)非定常空気力の定量評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村真奈, 田中賢嗣, 植松康, 奥田泰雄, 丁威
  • 学会等名: 日本建築学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] 大スパン曲面屋根に作用する非定常空気力の特性に関する研究(その2)流体解析による再現と流れの可視化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中賢嗣, 中村真奈, 植松康, 奥田泰雄, 丁威
  • 学会等名: 日本建築学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] 大スパン曲面屋根の非定常空気力に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村真奈, 田中賢嗣, 植松康, 奥田泰雄
  • 学会等名: 日本建築学会大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] 大スパン円弧屋根に作用する非定常空気力に関する基礎的研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 濱井美希, 植松康, 田中賢嗣
  • 学会等名: 日本建築学会大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-09-27
• [図書] Wind Tunnels and Experimental Fluid Dynamics Research (2011)
  • 著者名/発表者名: 植松康, ほか
  • 総ページ数: 429-446
• [備考]
  • URL: http://www.archi.tohoku.ac.jp/labs-pages/adpe/index.html