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横浜国立大学 理工学部機械・材料・海洋系学科海洋空間のシステムデザインEP 大学院理工学府海洋空間システムデザインユニット

構造情報システム研究室HEADLINE

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川村 恭己(Yasumi KAWAMURA)
 職名  教授
 キーワード リスク評価・構造信頼性
 E-mail kawamura-yasumi-zx@ynu.ac.jp
 研究者総覧 
http://er-web.jmk.ynu.ac.jp/html/KAWAMURA_Yasumi/ja.html

 研究理念
川村研究室では、船舶海洋工学、構造力学、計算力学の分野に関する研究活動を行っている。特に最近では、船舶海洋構造物のライフサイクルにおけるリスク評価や構造信頼性評価に関する研究に取り組んでいる。また、計算力学分野では、メッシュ生成や有限要素法(FEM)等のCAE(Computer Aided Engineering)技術に関する研究を行っている。これらの研究を通じて、研究スタッフである学生の創造性・自主性等の能力を伸ばすとともに、社会に役に立つ新しい概念や手法を提案することを目標とする。

 主な研究テーマ 

ライフサイクルコストを考慮した最適化の概念
ライフサイクルリスク評価に基づく船舶の構造設計
・保全計画最適化に関する研究

近年、ライフサイクルコストを考慮した構造設計や保全計画の立案手法が提案されている。一般にライフサイクルコストと破壊確率(pf)の間にはFig.1に示すような関係があると考えられる。例えば、初期コスト (建造コストCI) は、構造の破壊確率が高くなるにつれて低くなっている。これは、破壊確率の高い構造物は強度が低く使用する材料費が少なくて済むからである。一方、メインテナンス費用(CM) や事故リスク(CRISK)は、破壊確率が高ければ高いほど 値が上昇することになる。そして、それらの様々なコストの和としてライフサイクルコスト(LCC) は定義される。最終的に、ライフサイクルコストに基づいた構造設計では、LCCが最小化するような設計をすることになる。以上のようなコンセプトに基づいて船舶海洋構造物のライフサイクルリスク評価に基づく構造設計や保全計画の最適化に関する研究を行っている。

形状認識技術とSweepingによる六面体自動メッシュ生成手法の研究
CAEに関する研究
有限要素法は様々な分野で用いられている解析法である。有限要素解析を行うためには解析対象をメッシュに細かく分割する必要がある。しかしながら、現状では、3次元領域をメッシュ分割するには大変労力がかかるという問題がある。本研究では、この問題を解決するために物体の形状が与えられた際に、自動的にメッシュを生成するアルゴリズムの研究を行っている。Fig.2は、形状認識技術とSweeping(引き延ばし)により六面体メッシュを自動生成した例を示す。


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研究の

問い合わせ先:
海洋空間のシステムデザイン教室

〒240-8501 神奈川県横浜市保土ケ谷区常盤台79-5
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TEL 045-339-4083
FAX 045-339-4099