■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
川崎製鉄技報
KAWASAKI STEEL GIHO
Vol.5 (1973) No.3
■■■■■■■■■■■■■■■■■■■

セルラー構造物の力学性状に関する基礎的研究
Fundamental Study on the Statical Behavior of Cellular Structures

三好 弘高(Hirotaka Miyoshi) 大方  茂(Shigeru Okata)
要旨 :
セルラー構造物の力学性状を明確にし,有効な数値解析法への足掛りを得ることを目的として,まずエポキシ樹脂で簡単なセルラー構造模型を製作してゲージ計測と3次元光弾性実験とを併わせ行なった。さらに,本構造体を薄肉板要素の連続体とみなして,板の面内剛性のみを考慮し,比較的粗大な要素分割を用いた有限要素法による解析を行ない,実験結果と比較照合のうえ,その信頼性を吟味したものである。結果をまとめるとつぎのとおりである。1)セルラー構造物は,セル鉛直壁のダイアフラム的な効果が著しく,外力作用点近傍のセルが作用外荷重の大部分を分担し,ほかのセルの分担率は著しく減少する。2)本研究で採用した数値解析法は,セルラー構造の鉛直変位や外力作用点近傍以外の応力を把握することはできるが,外力作用点近傍の応力分布の厳密な解析は困難であり,そのためにはZooming法を併用するか,または実験的解析法を検討採用する必要がある。
Synopsis :
With an aim of investigating the statical behavior of cellular structures, thereby finding some step toward an effective numerical analysis methods, the gauge measurement and the three-dimensional photoelastic experiment were conducted bilaterally, using a simple model of cellular structure made of epoxy resin. The analysis was conducted by means of the finite element method using a relatively coarse element division, and was compared with the result of experiments and the reliability was examined. in this case, the structure was regarded as a continuum of thin plate elements, with only the in-plane rigidity of plate considered. (1) In cellular structures, the effect of cellular partition is eminent. And the cell in the vicinity of the point of loading receives most of the load, with a load-sharing ratio of other cells markedly reduced. (2) The numerical analysis method employed for this study can be used for calculating vertical displacement of cellular structures and stress upon places other than the vicinity of the point of loading, but preciser analysis of stress distribution in the vicinity of the point of loading calls for a bilateral use of either zooming method or the experimental analysis method as employed here.
本文(PDF: 16P/568kb)




(c)JFE Steel Corporation, 2003