■事業の内容
本研究は、不規則な気象・海象中を航行する船舶が一生に遭遇するさまざまな荷重条件を正確に推定し、構造設計のための合理的な設計荷重を設定して、波浪中の船体構造応答計算法と寿命予測法を確立し、船体構造の安全性評価の向上を目指すことを目的とするもので、本年度はその３ヵ年計画の第２年度として、下記の事項について研究を実施した。
[1] 波浪荷重条件の設定
ａ．波浪荷重推定法の検討
各種の波浪変動荷重や船体運動推定法について、その特徴と適用限界を明らかにするとともに、液体・粒状貨物の内圧変動圧を組み合わせて、荷重推定精度向上を図った。
ｂ．実海域における波浪条件と船体応答の分析
実船計測データについて、改良ストリップ法による解析結果と比較検討して、波浪条件と船体応答の相関や船体応答推定法の妥当性の検討を行った。
[2] 構造応答解析法の提案
ａ．構造応答解析値と実船計測データの比較
離散化解析法による構造応答解析のシナリオを検討するとともに、試解析を行って、計算値と実船計測データを比較検討し、構造応答の簡易解析手法の検討を行った。
ｂ．荷重の取り扱いが構造応答に及ぼす影響調査
実船計測供試船及び本研究のための供試船を対象にして、１ホールド及び３ホールドモデルによる構造応答解析を行って、各種パラメータが構造応答に及ぼす影響度を検討した。
[3] 構造安全性評価法の提案
ａ．荷重・構造応答推定法の提案
上記[1]、[2]の検討をもとに、疲労強度や座屈・崩壊強度を評価するための波浪荷重設定法、構造応答解析法を検討した。
ｂ．疲労強度評価法の検討
船体構造各部の疲労強度を精度よく推定する手法を検討した。また、各種簡易手法と詳細ＦＥＭにより疲労強度試解析を実施し、比較検討を行った。
ｃ．座屈・崩壊強度評価法の検討
[3]ａでの検討をもとに、船体構造の座屈・崩壊強度の試計算を行って、その妥当性を確認することにより、合理的な座屈・崩壊強度評価法を確立した。
■事業の成果
３ヵ年計画の第２年度として研究を実施し、下記の成果を得た。
[1] 波浪荷重条件
改良ストリップ法による波浪変動荷重と船体運動推定手法の特徴と適用限界を明らかにするとともに、液体・粒状貨物の内圧変動圧を組み合わせて荷重推定精度向上を図り、その妥当性を確認できた。
[2] 構造応答解析法
構造各部材の応力応答の計算値と計測データを比較検討し、構造応答解析手法を確立した。
離散化解析法による構造応答解析のシナリオを検討し試解析を行って、構造応答の簡易解析手法を確立することができた。
[3] 構造安全性評価法の確立
船体構造各部の疲労強度を精度よく推定する手法とともに、合理的な座屈・崩壊強度評価法を確立することができた。
|
|
