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外部事象（フラジリティ関連）

概要

外部事象（フラジリティ関連）分野では、地震や津波等の外部事象が原子力施設（建物・構築物）や設備（機器・配管系）へ与える影響評価等に関わる研究を実施しています。
例えば、地震に対する研究として、原子炉を格納する設備（鉄筋コンクリート製の容器）が事故により高温状態となることで原子炉建屋へ及ぼす影響を評価する手法の適用性に関する研究を実施しています。また、津波に対する研究として、ヘドロ状の堆積物が混入した津波の発生条件やそれが防潮堤に及ぼす影響に関する研究を実施しています。さらに、衝突に対する研究として、飛来物の衝突により衝撃力を受けた機器設備の挙動を評価する手法の適用性に関する研究を実施しています。

研究成果

NRA技術報告

NRA技術ノート

なし

学術論文

  • Coules, H., Probert, M., Azuma, K., Truman, C., Seow, C., Pirling, T., Cabeza, S., “Subsurface fatigue crack tip strains in 7475-T7351 aluminium alloy measured using stroboscopic neutron diffraction”, Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures, Vol. 46, Issue 5, pp. 1735–1749, 2023.
  • Azuma, K., Li, Y., “Closed-Form Stress Intensity Factor Solutions for Circumferential and Axial Surface Cracks With Large Aspect Ratios in Pipes.”, Journal of Pressure Vessel Technology, Vol. 144, No. 6, 061303, 2022.
  • 日比野憲太、橋本紀彦、藤原啓太、高松直丘、「水平加力を受ける隔壁方式の鋼板コンクリート構造製の基礎構造物の三次元非線形有限要素法解析」、コンクリート工学年次論文集、44巻、2号、pp.655-660、2022.
  • 日髙慎士郎、東喜三郎、庄司学、藤本滋、「耐震信頼性実証試験に基づくPWR鋼製原子炉格納容器の耐震性評価に関する検討（座屈設計評価手法において座屈耐力に考慮される保守性の明確化）」、日本機械学会論文集、88巻、913号、p. 22-00146、令和4年
  • 市原義孝、中村尚弘、森谷寛、堀口朋裕、崔炳賢、「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」、日本原子力学会和文論文誌、21巻、1号、pp.1-14、令和 4 年
  • 太田良巳、松澤遼、「剛飛翔体の高速衝突に対する岩盤貫入評価に関する一考察」、土木学会第48回岩盤力学に関するシンポジウム講演集、pp.31-36、令和4年
  • 太田良巳、二階堂雄司、澤田祥平、相馬一貴、野澤貴、山田和彦、「物体衝突に対する構造物の埋込効果の影響に関する実験的研究」、土木学会第13回構造物の衝撃問題に関するシンポジウム論文集、27、令和4年
  • Ichihara, Y., Nakamura, N., Moritani, H., Choi, B., Nishida, A., “3D FEM Soil-Structure Interaction Analysis for Kashiwazaki–Kariwa Nuclear Power Plant Considering Soil Separation and Sliding”, Frontiers in Built Environment, Vol. 7, 676408, 2021.
  • 太田良巳、松澤遼、高橋千明、蔡飛、「剛飛翔体衝突を受ける鉄筋コンクリート板の局部損傷評価に関する一考察」、コンクリート工学年次論文集、Vol. 42、No. 2、pp. 571-576、令和 2 年
  • Azuma, K., Hidaka, S., Yamazaki, Y., “Effects of crack closure on the fatigue crack growth rates of ferritic steels subjected to severe reversing loads”, Journal of Pressure Vessel Technology, Vol. 142, No. 6, 061503, 2020.
  • 田岡英斗、石田暢生、鳥山拓也、「原子力施設における浸水防止設備である水密扉の水密性能に関する試験と解析（設計条件を超えた領域における水密扉の水密性能）」、日本機械学会論文集、Vol. 86、No. 892、pp. 20-00045、令和2 年
  • Azuma, K., Li, Y., Xu, S., "Closed-form stress intensity factor solutions for surface cracks with large aspect ratios in plates", Journal of Pressure Vessel Technology, Vol.142, No.2, 021207, 2020.
  • 太田良巳、松澤遼、鈴木哲夫、吉田匡佑、「国際ベンチマーク解析プロジェクトIRIS3フェーズAに係る鉄筋コンクリート構造物の衝撃評価に関する基礎的研究」、土木学会第12回構造物の衝撃問題に関するシンポジウム論文集、令和元年
  • 太田良巳、澤田祥平、山田和彦、紺谷修、二階堂雄司、「衝撃作用を受ける構造物の衝撃挙動評価に関する取り組み」、日本建築学会・土木学会シンポジウム「耐衝撃設計の合理化に向けて-現状と新しい流れ、今後の課題-」、pp.135-144、令和元年

（平成30年度以前に公表されたものは準備中）

国際会議プロシーディング

  • Azuma, K., Yamaguchi, Y., Li, Y., “Pilot study on seismic fragility evaluation for degraded austenitic stainless steel piping using probabilistic fracture mechanics code PASCAL-SP”, Proceedings of the ASME 2021 Pressure Vessels and Piping Conference, 2021.
  • Yamakawa, K., Saruta, M., Moritani, H., Yamazaki, H., Nishida, A., Kawata, M., Iigaki, K., “Estimation of Vibration Characteristics of Nuclear Facilities Based on Seismic Observation Records”,Proceedings of the 28th International Conference on Nuclear Engineering （ICONE28）, 2021.
  • Toriyama, T., Ishida, N., “A Method for Evaluating Tsunami Loading on Seawalls during Overflow”, Proceedings of virtual international conference on costal engineering （vICCE2020）, online, 2020.

（平成30年度以前に公表されたものは準備中）

学会発表等

  • 森谷寛、山川光稀、猿田正明、西田明美、川田学、飯垣和彦、「原子炉施設の三次元耐震解析手法の高度化に関する研究（その1：大規模観測システムの整備）」、日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道）、pp.943-944、令和4年
  • 山川光稀、猿田正明、森谷寛、飯場正紀、西田明美、川田学、飯垣和彦、「原子炉施設の三次元耐震解析手法の高度化に関する研究（その2：地震観測記録に基づく建屋の全体応答の分析）」、日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道）、pp.945-946、令和4年
  • 川田学、西田明美、崔炳賢、飯垣和彦、山川光稀、「原子炉施設の三次元耐震解析手法の高度化に関する研究（その3：人工波に基づく建屋の局所応答の分析）」、日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道）、pp.947-948、令和4年
  • 西田明美、川田学、崔炳賢、飯垣和彦、山川光稀、「原子炉施設の三次元耐震解析手法の高度化に関する研究（その4：三次元有限要素モデルを用いた解析）」、日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道）、pp.949-950、令和4年
  • 太田良巳、相馬和貴、澤田祥平、金子貴司、田中彩、山田和彦、「飛翔体衝突による構造物内の衝撃伝播に関する基礎的研究（その8：埋込効果影響実験の概要）」、2021年度日本建築学会大会（東海）、令和3年
  • 二階堂雄司、石木健士朗、澤田祥平、岡安隆史、太田良巳、山田和彦、「飛翔体衝突による構造物内の衝撃伝播に関する基礎的研究（その9：埋込効果影響実験結果の概要）」、2021年度日本建築学会大会（東海）、令和3年
  • 日比野憲太、橋本紀彦、藤原啓太、高松直丘、「鋼板とコンクリートの付着特性が隔壁方式の鋼板コンクリート構造物の力学的挙動に与える影響」、日本原子力学会2022年春の年会、令和3年
  • 日髙慎士郎、東喜三郎、庄司学、「入力地震波の相違によるPWR鋼製原子力格納容器の座屈耐力への影響」、日本原子力学会2022年春の年会、令和3年
  • 二階堂雄司、山田和彦、澤田祥平、石木健士朗、岡安隆史、太田良巳、「飛翔体衝突による構造物内の衝撃波伝播に関する基礎的研究 （その6：床レベルへの衝突実験結果の概要）」、2020年度日本建築学会大会（関東）、令和2年
  • 太田良巳、山田和彦、澤田祥平、金子貴司、相馬和貴、安本宏、「飛翔体衝突による構造物内の衝撃波伝播に関する基礎的研究（その7：床レベルへの衝突実験結果の比較）」、2020年度日本建築学会大会（関東）、令和2年
  • 西田明美、川田学、飯垣和彦、山川光稀、猿田正明、森谷寛、山﨑宏晃、「地震観測記録による原子力施設の振動特性の推定（その1：分析方法）」、2020年度日本建築学会大会（関東）、令和2年
  • 山川光稀、猿田正明、森谷寛、山﨑宏晃、西田明美、川田学、飯垣和彦、「地震観測記録による原子力施設の振動特性の推定（その2：分析結果）」、2020年度日本建築学会大会（関東）、令和2年
  • 太田良巳、松澤遼、大橋守人、鈴木哲夫、｢衝撃荷重の作用方法による鉄筋コンクリート版の動的応答に係る数値シミュレーション｣、第65回理論応用力学講演会・第22回土木学会応用力学シンポジウム、令和元年
  • 太田良巳、山田和彦、澤田祥平、 岡安隆史、金子貴司、日向大樹、石木健士朗、相馬和貴、｢飛翔体衝突による構造物内の衝撃波伝播に関する基礎的研究 （その4：樹脂製模型柔飛翔体と剛飛翔体の衝突実験）｣、日本建築学会2019年度大会（北陸）、令和元年
  • Azuma, K., Li, Y., and Hasegawa, K., "Size effects on the interaction between multiple surface cracks in a finite plate", ASME 2019 Pressure Vessels & Piping Conference, 2019
  • Nagai, M., Kitamura, T., and Yoshimura, E., "Verification of shock absorber based on 1/2.3 scale model compression tests", International Symposium on the Packaging and Transportation of Radioactive Materials （PATRAM 2019）, 2019
  • Azuma, K., "Effects of negative R ratio on fatigue crack growth rates of ferritic steels", ASME Code Meeting, 2019

（平成30年度以前に公表されたものは準備中）

受賞

2018年08月16日　2017年の米国機械学会 圧力容器および配管の国際会議で技術論文の最優秀賞を受賞

その他

委託成果報告書

（平成30年度以前に公表されたものは準備中）

共同研究成果報告書

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