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J-GLOBAL ID：201402254291444591   整理番号：14A0288096

海氷塊の杭構造物への衝突に関する中規模実験とその数値計算法の基礎的検討

Medium-scale Experiment and Numerical Simulation for the Impact Load by an Ice Floe against a Pile Structure

著者 (3件)： 木岡信治 ((独)寒地土木研究所 寒冷沿岸域チーム) ,  竹内貴弘 (八戸工業大学 工学部環境建設工学科) ,  蟹江俊仁 (北海道大学大学院 工学研究科社会基盤工学専攻)
資料名： 土木学会論文集 A2(応用力学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics) (Web))
巻： 68  号： 2  ページ： I.423-I.432 (J-STAGE)  発行年： 2012年 
JST資料番号： U0102B  ISSN： 2185-4661  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： 北海道オホーツク海沿岸部では,近年の流氷量,密接度の減少に伴い,個々の流氷が波浪によって活発に運動しやすい状態となり,構造物への高速衝突頻度の増加が考えられる。筆者らは,氷の破壊強度,機械的性質に影響を及ぼす氷温制御の人工海水による中規模自由落下方式による構造物への衝突実験,衝突破壊シミュレーションの研究を行っている。その中で,2次元個別要素法による衝突シミュレーション手法を検討し,破壊挙動,構造物応答を含めた衝突力波形を良好に再現できることを示した。そして,本研究では,引き続き同様な実験を様々な条件で行い,それらが衝突特性に与える影響について調べ,既報の計算モデルを3次元へ拡張した。そして数値シミュレーションを実施し,その適用性を検討しつつ,実験と計算の両者より,衝突破壊のメカニズムを考察した。さらにそのシミュレーションにより,次のことを推定し,破壊,衝突力の時間的推移との対応関係に考察を加えた。1)衝突破壊時の氷塊の運動,2)弾性ひずみ,3)摩擦・粘性による散逸,4)破壊エネルギー。それらの結果から,得られた有効な知見,今後の課題などを明らかにした。

シソーラス用語： 杭 ,  *海氷 ,  *衝突 ,  *海洋構造物 ,  流氷 ,  波浪 ,  高速衝突 ,  自由落下 ,  衝突試験 ,  破壊 ,  シミュレーション ,  衝突破壊 ,  *氷盤
準シソーラス用語： *浮氷塊

分類 (2件)： その他の災害,防災  (RA02040X) ,  その他の海洋土木  (RC14040W)

引用文献 (17件)：

• 早川哲也,花田真州,川合邦広,佐伯浩 :越波および津波により杭構造物に作用する衝撃氷力算定法,海岸工学論文集第47巻,pp. 976-980, 2000.
• 十勝沖地震調査委員会:十勝沖地震調査報告書,1954.
• 木岡信治,森昌也,山本泰司,竹内貴弘:流氷期の津波来襲を意図した流氷の構造物への衝突に関する中規模実験およびその数値計算手法の基礎的検討,海岸工学論文集第55巻,pp.851-855,2008.
• 川合邦広,佐藤正樹,早川哲也,花田真州,佐伯浩 : 越氷防止施設に作用する氷荷重の評価と試設計,海洋開発論文集第13巻,pp. 807-812, 1997.
• 土木学会:衝突実験・解析の基礎と応用,丸善,2004.

タイトルに関連する用語 (8件)： 海氷 ,  塊 ,  杭 ,  構造物 ,  衝突 ,  実験 ,  数値計算法 ,  基礎的検討