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論文

鉄筋コンクリート耐震壁に対する等価線形解析の適用性検討; 原子炉建屋耐震壁終局応答試験の三次元有限要素法シミュレーション解析

市原 義孝*; 中村 尚弘*; 森谷 寛*; 堀口 朋裕*; 崔 炳賢

日本原子力学会和文論文誌, 21(1), p.1 - 14, 2022/03

本研究は、鉄筋コンクリート構造物の非線形性の影響を近似的に等価線形解析手法による地震応答解析で評価することを目的に、1996年にOECD/NEAによる国際解析コンペで使用された原子炉建屋耐震壁終局応答試験の三次元有限要素法によるシミュレーション解析を実施した。耐震壁の等価剛性及び等価減衰は、日本電気協会が提案するトリリニア型スケルトンカーブ、Cheng et al.が提案する履歴曲線より求め、せん断ひずみ調整ファクターは感度解析より0.70に決定した。その結果、せん断ひずみ$$gamma$$=2.0$$times$$10$$^{-3}$$程度までの試験体上部の卓越振動数,最大応答加速度,最大応答変位,慣性力-変位関係,床応答スペクトルを良く再現できることを明らかにした。本報における等価線形解析は、$$gamma$$=4.0$$times$$10$$^{-3}$$程度の終局破壊時の最大応答変位を過小評価している。このため、破壊直前の急激な変位の増大を含む試験結果の評価に本手法を適用する場合は、その適用性に十分留意する必要がある。

論文

Bispectral analysis applied to coherent floating potential fluctuations obtained in the edge plasmas on JFT-2M

永島 芳彦*; 伊藤 公孝*; 伊藤 早苗*; 藤澤 彰英*; 星野 克道; 高瀬 雄一*; 矢木 雅敏*; 江尻 晶*; 居田 克巳*; 篠原 孝司; et al.

Plasma Physics and Controlled Fusion, 48(4), p.S1 - S15, 2006/04

 被引用回数:34 パーセンタイル:75.65(Physics, Fluids & Plasmas)

JFT-2Mトカマクのオーミック加熱プラズマの浮遊ポテンシャル揺動にバイスぺクトル解析を適用した結果について述べる。最外殻磁気面の内側で浮遊電位揺動中に帯状流の一種と考えられている測地的音波の周波数を持つコヒーレントなモードが観測された。二乗バイコヒーレンスの計算によりそのコヒーレントな揺動と背景揺動(ドリフト波乱流揺動を含むと推定)の間に有意な非線形結合が示された。全バイコヒーレンスは、コヒーレントなモードの振幅の2乗に比例していること、及びコヒーレントなモードは一定値$$pi$$のバイフェイズを持つことなどの測定結果は、長谷川-三間モデルによるドリフト波-帯状流系の理論的予測と整合することがわかった。

論文

Importance measures in global sensitivity analysis of nonlinear models

本間 俊充; A.Saltelli*

Reliab. Eng. Syst. Saf., 52, p.1 - 17, 1996/00

 被引用回数:1110 パーセンタイル:100(Engineering, Industrial)

本論文では、モデル出力のグローバルな感度解析における新手法を取り上げる。この手法はHoraとIman(1986)、石神と本間(1989)及びSaltelli et al(1993)並びにSobol(1990)の独立の仕事によって開発された重要度指標に基礎を置くものである。この中でSobolによる取扱いが最も一般性があり厳密であるので、この論文ではその定式化を採用し、さらにその手法の概念及び計算上の改善を提案した。与えられた人力パラメータの出力の分散に対する全寄与度を計算するため、ここで「全分散効果」の項を導入した。これは対象とするパラメータがそれ以外の全てのパラメータとの相互作用から生じる全ての項を含むグローバルな指標を提供する。もう一つの手法の改善は、結果の再現性を高めるためにデータの順位変換数を用いた点である。この手法は4つのテストケースに対して、適用された。この研究により、比較的合理的な計算コストで、汎用性があり正確で情報量に富む感度解析手法を提供することができた。

論文

Global sensitivity analysis of nonlinear models,Importance measures and Sobol' sensitivity indices

本間 俊充; A.Saltelli*

EUR-16052, 0, 39 Pages, 1994/00

ソボルによる感度指数に基づく新しい重要度指標を導入し、二三の解析的モデル及び計算機モデルに適用してその有効性を示した。この大局的感度解析手法は、着目する入力パラメータと他の全ての入力パラメータとの相互関連から生じる出力に対する影響を考慮することのできる重要度指標を提供する。したがって、入力と出力間の非線形な関係の存在するモデルにも適用可能である。手法の再現性を改善するために、出力値の順位変換を実施して得た重要度指標も同時に導入した。この結果、比較的合理的な計算コストで、精確で非常に情報量の多い優れた感度解析手法を提供することができた。

報告書

TRUMP3-JR:有限差分法による非線形熱伝導計算プログラム

幾島 毅

JAERI-M 84-017, 119 Pages, 1984/02

JAERI-M-84-017.pdf:3.24MB

有限差分法による多次元非線形計算プログラムTRUMP3の改良版TRUMP3-JRが作成された。TRUMP3-JRには、TRUMP3の入力データが作成のためのプリプロセッサおよび計算結果の図形表示のためのポストプロセッサが付けられている。本報告には、計算式、計算プログラムの内容およびユーザのための入力出力形式が記述されている。さらに、計算例が計算プログラムの使用を説明するために記述されている。なお、本報告書はJAERI-memo57-190の公開版である。

報告書

HEATING5-JR:有限差分法による非線形熱伝導計算プログラム

幾島 毅; 中里 力*

JAERI-M 83-184, 101 Pages, 1983/11

JAERI-M-83-184.pdf:2.02MB

有限差分法による多次元非線形熱伝導計算プログラムHEATING5の改良版HEATING5-JRが作成された。HEATING5-JRでは、HEATING5の入力データおよび計算結果の図形表示のためのプリおよびポストブロセッサが付けられている。本報告には、計算式、計算プログラムの説明およびユーザのための入力および出力形式が記述されている。数個の計算例が、計算プログラムの使用を説明するために記述されている。なお、本報告は、すでに報告されたJAERI-memo 58-028を訂正したものであり、核燃料輸送容器の熱計算に有効に利用できるものである。

論文

Numerical studies of toroidal coupling on low-m resistive modes

栗田 源一; 安積 正史; 常松 俊秀; 竹田 辰興

Plasma Physics, 25(10), p.1097 - 1112, 1983/00

 被引用回数:5 パーセンタイル:26.62(Physics, Fluids & Plasmas)

低m・理想モードと抵抗モードに対するtoroidicityと有限圧力の効果が、簡約化されたMHD方程式を使って数値的に調べられた。線形と非線形の双方の解析によってm=2モードが、上述の効果で、激しく不安定化されることが示された。しかしながら、このm=2モードの不安定化は、major disruptionに直接結びつかなかった。このm=2モードの不安定化は、平衡をmajor disruptionに対して不安定なそれに変え得ることが結論された。

報告書

SONATINA-2V; A Computer program for seismic analysis of the two-dimensional vertical slice HTGR core

幾島 毅

JAERI 1279, 63 Pages, 1982/07

JAERI-1279.pdf:2.64MB

高温ガス炉垂直2次元炉心の地震解析プログラムSONATINA-2Vを開発した。SONATINA-2V は側方反射体とその拘束構造を含めた垂直2次元炉心モデルの解析が可能である。解析モデルでは、ブロックは剛体として取扱い、ブロックを上下方向に拘束するダウェルピンは、水平方向変位は拘束するが、垂直方向変位とロッキングは拘束しないものと考える。ブロック相互の衝突はスプリング、ダッシュポットによってモデル化する。水平と垂直の同時地震入力に対して解析かのうである。解析結果を実験結果と比較して、両者は良く一致しており、本解析のプログラムの有用性が明らかになった。本報告はSONATINA-2Vの解析モデルの数式化、入力と出力データを示したユーザズマニュアルおよび計算例を記述したものである。

論文

ブロック状燃料高温ガス炉炉心耐震研究; 第2報コラム群の二次元振動解析法

幾島 毅

日本機械学会論文集,C, 48(426), p.229 - 238, 1982/00

ブロック状黒鉛燃料から構成された高温ガス炉炉心の耐震解析のため、ブロックを積み上げたコラム群の二次元振動解析法を導いた。ブロックは剛体として取扱い、衝突は粘弾性モデルによった。変位応答特性、衝撃力応答特性ならびにこれらに及ぼす側方支持剛性の影響について計算を行なうとともに実験値と比較した。地震時にコラムはギャップ積算量だけたわむこと、側方支持剛性の増加とともに変位は少なくなるが、衝撃力が増加することを明らかにした。また、ダウェル力の応答特性についても明らかにすることができた。計算値は実験値と良く一致しており、本解析法の妥当性を確かめることができた。

報告書

高温ガス炉炉心の1コラム模型による耐震試験と解析

幾島 毅; 石塚 宏*

JAERI-M 9265, 90 Pages, 1981/01

JAERI-M-9265.pdf:3.13MB

黒鉛ブロックから構成された多目的高温ガス実験炉炉心の耐震研究の第1段階として、炉心構成要素であるブロックを積み上げたコラムの1/2縮尺模型の耐震試験と解析についての報告書である。得られた結果は次の通りである。(1)コラムはブロックのロッキング運動に起因するソフトスプリング特性を有する。また、ギャップによるがた系のハードスプリング特性を有する。コラムは非線形の共振特性を有し、跳躍を伴なった履歴現象を示す。(2)加振振幅の増加に従って、コラムの共振振動数は降下する。(3)加振加速度の増加に従って、衝撃力は増加する。(4)ギャップ幅の増加に従って、衝撃力は増加する。(5)地震波入力に対する応答値は正弦波のそれの40~70%である。(6)コラムの減衰定数は約30%であり、コラムの振幅の増加に従って増加する。(7)コラムの変位と衝撃力の実験値と解析値は良い一致をみた。なお、本報告書は1コラム耐震試験に関する総合報告書である。

報告書

Preliminary Analysis for Pipe Whip Test; RUN No.5319

宮崎 則幸; 斎藤 和男*

JAERI-M 8487, 34 Pages, 1979/10

JAERI-M-8487.pdf:0.9MB

1978年10月~11月にかけて行われた配管破断試験の予備試験ではレストレントを取り付けた2B、sch-80の曲管状試験体を用いて試験圧力40Kg/cm$$^{2}$$a、飽和水条件のパイプホイップ試験を実施した。この予備試験に先立ってADINAプログラムを用いて予備解析を行った。予備試験においてはクリアランスは固定であるが、オーバハング長さは任意に選ぶことが可能であったので、オーバハング長さをパラメータにとった計算を行った。さらに解析モデルでベンドを入れた場合の計算を行いその結果を比較することにより、ベンドの質量の効果が結果にどのような影響を及ぼすかも調べた。この解析結果より、配管とレストレントとの相互作用を見るという目的意識をもって予備試験を実施するならば、予備試験計画段階および機器設計段階で予定していたオーバハング長さ=500mmという値は大きすぎることが判明した。

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