研究項目 |
研究期間 |
担当 |
平成14年度 予算(千円) |
研究開発内容 |
計画 |
年度 |
1. セーリングヨットの操縦運動に関する研究 |
10 |
8 |
増山豊 |
教員研究費 |
セーリングヨットのタッキング(上手回し)ウエアリング(下手回し)などの操縦運動について、全長10mの外洋帆走艇を用いた実船計測と、シミュレーション結果との比較を行い、これらの最適の操縦法を明らかにする。 |
2. 復元菱垣廻船「浪華丸」の操縦運動に関する研究 |
5 |
4 |
増山豊 深沢塔一 |
教員研究費 |
大阪市が復元建造した菱垣廻船「浪華丸」(150トン)の帆走性能に関し、これまで下手回し操縦運動について実測を行うとともに、シミュレーション結果と比較して、性能を明らかにしてきた。一方、弥帆と呼ばれる小さな前帆を用いることによって上手回しが可能であったとされているが、実証されていない。この点について、弥帆を用いた場合の帆の流体力を数値計算によって求め、これをもとに上手回し運動のシミュレーションを行って、江戸時代の我が国の代表的な大型帆船が上手回し可能であったかどうかの謎に迫る。 |
3. 水中翼を用いたソーラーボートの性能に関する研究 |
12 |
10 |
増山豊 大石紀夫 |
教員研究費 |
太陽電池を、燃料が不要であるばかりでなく、熱を含む排出物ゼロのクリーンな動力源として船舶に活用するための基礎研究として取り組んでいる。一方、水中翼を用いた省エネルギーの小型舟艇という、新しいジャンルのビークルの開発にも貢献している。 |
4. 船体構造に作用する荷重の位相差を考慮した船体疲労強度設計法に関する研究 |
3 |
2 |
深沢塔一 |
科学研究費 補助金 |
船体に複数の荷重が作用する場合にっいて、各荷重による応力応答関数を、簡易的に求め、重畳させ、実際の構造設計に適用できる実用的な設計法の開発を行う。 |
5. 船体構造の疲労き裂伝播解析に用いる荷重条件に関する研究 |
5 |
2 |
深沢塔一 |
教員研究費 |
船体の疲労強度設計において、き裂伝播解析を行う場合、実際の海象に対応させた荷重を用いる必要がある。本研究では、実際の海象を基に、設計においてき裂伝播解析に用いることのできる荷重設定の検討を行う。 |
6. GPSを用いて航行する無人ソーラーボートの開発 |
10 |
5 |
深沢塔一 |
教員研究費 |
人間が行くことができない危険な海域の探査等のために、太陽光のみをエネルギーとして、GPSの信号を受信しながら、自動的に目的地まで航行する無尽のソーラーボートの開発を行う。 |
7. 洋上風力発電装置用浮体基礎構造の開発 |
5 |
1 |
古川哲郎 |
調査研究費 (150) |
トップヘビーなプロペラ形風力発電装置を洋上に浮かべて設置するため、風力、波力など厳しい自然条件のもとでも安定して機能する浮体基礎構造を開発する。本年度は一定の風および波の条件のもとで安定な構造の形状およびその条件を明確にする。 |
8. 3次元溶接高温割れ解析法の開発 |
2 |
1 |
柴原正和 |
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現在までに開発されている、界面要素を用いた2次元溶接高温割れ解析法では、割れの発生・進展を定量的にシミュレートすることは難しいと考えられる。そこで本研究では、解析法の3次元化を行う。 |
9. なし型割れの発生メカニズムの解明 |
5 |
1 |
柴原正和 |
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Ni基合金を溶接する際には、凝固割れと考えられるなし型割れが発生する場合がある。この割れは、発生メカニズムについての検討が十分にはなされていない。そこで本研究では、界面要素を用いた高温割れ解析法を用いて、マクロ的な立場から、割れ発生メカニズムの解明を目指す。 |
10. HAZの粒界液化割れの定量的解析 |
5 |
1 |
柴原正和 |
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Inconel等のNi基超耐熱合金を溶接する際には、HAZの粒界液化割れが発生する場合がある。この割れ現象を解析するために、任意方向に進展する割れのモデル化を行うとともに、それを用いた高温割れ解析を実施する。 |
11. 高温割れ感受性を評価するための最適試験法の開発 |
5 |
1 |
柴原正和 |
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高温割れ感受性を評価するために、いくつかの試験法が提案されている。しかし、中には割れ感受性を評価するために妥当な試験だとは考え難いものもある。そこで本研究では、既存の試験法の特徴について、力学的な観点から分類するとともに、高温割れ感受性を評価するための最適な試験法の開発を行う。 |
12. ルートギャップや仮付けを考慮した板継溶接時の溶接変形解析 |
10 |
1 |
柴原正和 |
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板継溶接を行う際には、ルートギャップが生じる。ルートギャップの挙動が溶接変形に寄与する影響は大きく、それが原因で最終的な製品の寸法が大きく変化する。そこで本研究では、ルートギャップやそれを抑えるための仮付けが溶接変形に及ぼす影響について、詳細に検討する。 |
13. 板継溶接時の溶け込み形状が角変形に及ぼす影響 |
2 |
1 |
柴原正和 |
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板継溶接時の溶接変形は溶け込み形状の影響を大きく受ける。特にレーザー溶接や電子ビーム溶接時のように、1パスで深い溶け込みが得られるような溶接においては、佐藤・寺崎らが実施した実験結果とは必ずしも一致しない。そこで本研究では、溶け込み形状が角変形に及ぼす影響について、熱弾塑性解析および固有ひずみを用いた弾性解析により検討を行い、変形発生メカニズムの解明を目指す。 |
14. 革新的船舶用複合材料の長期耐久性および損傷許容性に関する研究計画 |
3 |
2 |
宮野靖 金原勲 中田政之 山口晃司 |
委託研究費 |
船体構造材料への炭素繊維複合材料の効率的な適用を推進するため、炭素繊維扁平糸織物や多軸スティッチ織物とビニルエステル樹脂によるRTM(Resin Transfer Molding)成形材の長期耐久性の加速評価試験および損傷許容性に関する系統的な評価試験を行い、構造設計のための基礎データを整備する。 |
15. 炭素繊維扁平糸織物による薄肉軽量構造体の効率的な設計・成形法に関する基礎研究 |
2 |
1 |
金原勲 宮野靖 中田政之 山口晃司 |
科学研究費 |
炭素繊維扁平糸織物とVARTM(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding)の組み合わせにより、超軽量な薄肉構造体を簡易かつ効率よく成形できる可能性に着目して、基材データベースの整備と標準化設計手法を提示し、所望の強度と剛性を有する任意形状の薄肉パネルの設計とこれに基づく汎用性のある簡易成形法を開発し、軽量構造体成形のプロトタイプの構築を行う。 |
16. 複合材料パッチによる損傷部材の補強効果に関する基礎研究 |
3 |
2 |
山口晃司 金原勲 河井清 |
教員研究費 |
鋼構造やアルミ合金構造の開口部や損傷部に複合材料パッチを接着して疲労き裂進展を抑制する補修方法の効果を定量的に明らかにするため、損傷進展を赤外線応力画像法により観察するとともに、き裂およびはく離進展の両者を考慮したシミュレーション手法を開発して補強設計の指針および基礎資料を整備する。 |
17. 干渉型光ファイバの基礎特性および構造ヘルスモニタリングへの応用計画 |
3 |
2 |
金原勲 山口晃司 山本浩史 |
教員研究費 |
使用可能な温度範囲が広く長期耐久性に優れる干渉型光ファイバセンサの多軸応力下でのひずみ測定精度に影響を及ぼす諸因子を明らかにし、複合材料構造への埋め込み成形による硬化中ひずみモニタリングおよび長期耐久性に関するヘルスモニタリングの可能性を検討する。 |
18. 赤外線応力画像法による複合材料の損傷進展評価 |
3 |
1 |
金原勲 山口晃司 河井清 山本浩史 |
教員研究費 |
円孔や衝撃損傷部を有する複合材料積層板の疲労による損傷進展を赤外線応力画像により観察し、応力画像の変化により損傷進展過程を現象論的に明らかにするとともに、超音波探傷およびFEMシミュレーションとの比較によりの低下を推定する等価損傷モデルを構築する。 |