| 研究課題/領域番号 |
60550306
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
船舶構造・建造
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
松浦 義一 阪大, 工学部, 教授 (00028945)
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| 研究分担者 |
橋本 聖史 大阪大学, 工学部, 助手 (50183554)
船木 俊彦 大阪大学, 工学部, 助教授 (90029174)
冨田 康光 大阪大学, 工学部, 助教授 (30029251)
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| 研究期間 (年度) |
1985 – 1986
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| キーワード | 船体上下振動 / 船底構造 / 船体上部構造 / 船体主構造 / 連成振動特性 / 付加水質量 / 二層梁 / 伝達マトリックス法 |
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| 研究概要 |
本研究は、船体上下振動を対象とし、船底構造及び船体上部構造と船体主構造との連成振動特性を明らかにして、船体上下固有振動数算定法の精密化を試みたものである。
船底構造との連成振動特性については、まず船底構造単独の振動特性を調べるための模型実験を行った。模型は、アクリル樹脂を用い、船側外板,横隔壁及び船底外板で囲まれた1区画相当の船倉単体模型を製作し、これを板ばねに取付けて1自由度系を作り、空中及び水中での振動実験結果の比較により、船底構造に対する付加水質量を求めるとともに、船底構造の上下振動特性を明らかにした。次に、アクリル樹脂製の箱形模型船の水中上下振動実験を実施し、さきに求めた船底構造の振動特性を考慮して連成振動解析を行い、上下固有振動数の理論値が実験値とよい一致を示すことを確認した。
上部構造との連成振動特性については、箱形船体模型を用いて上下振動実験を実施し、理論的考察を行った。模型は、アクリル樹脂を用い、箱形等断面主構造に箱形等断面上部構造を取付けたものを製作し、空中振動実験によって共振振動数(連成固有振動数)を求めた。一方、模型船体を主構造と上部構造より成る二層梁とみなして伝達マトリックス法を用いた理論解析を行い、固有振動数の理論値と実験値がよく一致することを確認した。
上部構造を持つ船体の連成振動特性としては次のことが明らかになった。上部構造と主構造の長さの比l/Lが大きくなると連成固有振動数が増大するが、増加の仕方は単調ではなく、増減の波をくり返しながらl/Lとともに増加する。上部構造と主構造の断面二次モーメントの比【I_2】/【I_1】及び断面積の比【A_2】/【A_1】の変化が固有振動数に及ぼす影響は小さく、また上部構造と主構造の結合ばね定数の変化が固有振動数に及ぼす影響も小さい。
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