有限要素解析による曲げ荷重を受けるインフレータブルチューブの形状変形特性

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発行年 2011年
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タイトル 有限要素解析による曲げ荷重を受けるインフレータブルチューブの形状変形特性
著者 横山仁、古谷寛
概要 インフレータブルチューブ構造要素が曲げ荷重を受ける際の、リンクル(wrinkle) 発生からcollapse に至る詳細な力学特性を、有限要素解析を通して明らかにした。実験結果ならびに理論解析との比較検討から、曲げ荷重を負荷するにつれ、周期的なリンクルが、チューブの圧縮側に発生することが示され、リンクル発生時の軸方向応力は円筒殻の圧縮座屈応力とほぼ等しい値となっていることが明らかになった。更に、インフレータブルチューブに負荷する曲げ荷重を増加させると、リンクルは周期性を失い、局所的な大きなリンクルに変化し、collapse 状態に遷移してくことが明かとなった。