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J-GLOBAL ID：201002227430915220   整理番号：10A0770729

非弾性有限要素解析による円筒-円筒交差部の崩壊特性の研究

STUDY ON COLLAPSE CHARACTERISTICS OF CYLINDER-TO-CYLINDER INTERSECTIONS BY INELASTIC FINITE ELEMENT ANALYSIS

著者 (2件)： 片岡俊二 (日揮株式会社 エンジニアリング本部) ,  宮川麻子 (日揮株式会社 エンジニアリング本部)
資料名： 圧力技術  (Journal of High Pressure Institute of Japan)
巻： 48  号： 3  ページ： 114-121 (J-STAGE)  発行年： 2010年 
JST資料番号： S0913A  ISSN： 0387-0154  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 円筒-円筒交差部は,化学プラントにおいて圧力容器に取り付けられたノズルや,配管ブランチなどに見られる典型的な形状である。本研究では,円筒-円筒交差部に着目して弾性解析による設計と,非弾性解析に基づく設計との比較を行い,それらの関係を明らかにした。解析モデルは90度に交わる2つの円筒から成り立っている。母管の直径(D)を1000mmに固定し,枝管の直径(d)を100mm~1000mmの間で変化させた。本文では,応力増倍係数(SIF)を一次局部膜応力と一次一般膜応力の比であると定義した。更に,母管の崩壊圧と円筒-円筒交差部の崩壊圧力の比である崩壊強度減少係数(CSRF)という新たな概念を提案した。得られた結論は次の通りである。1)SIFは2~14の値を,CSRFは1~6の値をとつた。2)SIFとCSRFは同様の傾向を示し,D/T(母管の板厚)が大きくなるほど増加し,R(D/Tとd/tの比,t:枝管の板厚)が小さくなるほど増加する。また,Rが同じである場合,d/D=0.5で極値を持つ,など。

シソーラス用語： 非弾性解析 ,  結合 ,  *交差部 ,  配管 ,  *円管 ,  ノズル ,  枝 ,  応力 ,  *崩壊 ,  塑性解析 ,  補強 ,  効果 ,  膜応力

分類 (2件)： 金属材料  (HC04020L) ,  配管材料,弁  (QD05020E)

引用文献 (10件)：

• WICHMAN, K. R. Local Stresses in Spherical and Cylindrical Shells due to External Loadings. 1965
• MERSHON, J. L. Local Stresses in Cylindrical Shells due to External Loadings on Nozzles-Supplement to WRC Bulletin No. 107. 1981
• ASME. Process Piping. ASME Code For Process Piping, "ASME B31.3". 2006
• ASME. Rules for construction of Pressure Vessels. ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII, Division 1. 2007
• ASME. Rules for construction of Pressure Vessels. ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII, Division 2. 2007

タイトルに関連する用語 (5件)： 非弾性 ,  有限要素解析 ,  交差部 ,  崩壊特性 ,  研究