| 研究課題/領域番号 |
62460210
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
井上 英二 九州大学, 農学部, 助手 (00184739)
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| 研究分担者 |
上野 正美 琉球大学, 農学部, 助教授 (50145546)
山中 捷一郎 九州大学, 農学部, 助手 (20038251)
坂井 純 九州大学, 農学部, 教授 (70024536)
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| キーワード | 走行性 / 車輪 / 軟弱地 / 耕盤 / 有限要素解析 / スべリ線解析 |
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| 研究概要 |
本研究において得られた成果を以下に列記する。
1.土を弾塑性体とみなし、下負荷面モデル(橋口・上野,1977)を採用して、有限要素プログラムを開発した。
2.耕盤が沈下特性に及ぼす影響を分析し、さらに車輪やクローラの推進力の発生過程を調べるために、土中に基礎部を斜め下方に沈下させる場合の荷重ー沈下問題を検討した。豊浦砂を用いて平面ひずみ状態で傾斜沈下実験を行い、これと同じ条件で有限要素解析を行って、両者を比較検討した。実験では、耕盤を剛性面と仮定し、土槽の深させ60、180、300mmと変化させ、水平方向に対して90、60、45度の傾きを与えて載荷板(低面は水平)を一定速度では貫入させて、鉛直力、水平力および沈下量を測定した。計算条件は,実験条件に合わせて貫入方向および土槽深さをそれぞれ変えて設定した。実験より荷重ー沈下曲線は土槽深さに大きく影響され、土槽が浅いほど接地圧が大きくなる結果を得た。解析によってもほぼ同様の傾向が示された。貫入角度と接地圧の関係を見ると実験結果、解析結果いずれも水平方向からの傾斜角が大きいほど接地圧は大きくなった。
3.車輪を円形剛体となし、平面歪状態における走行現象の解析を行った。接触面における境界条件は、沈下量を一定とし、次に剛性車輪上の点の軌跡に基づいて節点に強制変位増分を与える。車輪に接する節点においてクーロンの摩擦条件によるチェックを行い、必要に応じて修正計算を行った。計算は最初に所定深さまで車輪を沈下させた後に転動させた。すべて率を0〜70%まで変化させて計算を行った。本解析により車輪直下の応力分布が偏在する現象、あるいは、すべり率と推進力の関係等について定性的に説明しえた。定量的検討は現在高精度の実験を行っている最中であり、その結果を持って実施する予定である。
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