報告書番号

N08074

タイトル（和文）

緩衝材用木材の圧潰特性評価 －温度（80℃以下）とひずみ速度の影響－

タイトル（英文）

Evaluation of compressive property of wood for shock absorber - Influence of temperature below 80oC and strain rate -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

既存の輸送容器（以下キャスク）の安全解析書では、落下事故時の衝撃力評価において常温の緩衝材物性値を使用しているものも多い。しかしながら、一般に木材の圧潰特性には温度依存性があり、高温時には緩衝材の強度が低下するため、衝撃時の変形量が大きく、ボトミングを起こして衝撃加速度が増加する恐れもある。
本研究では、我が国で実績のあるキャスクに用いられる主な材種として、3種の木材（オーク材、ファープライウッド材、バルサ材）を選定し、静的および動的圧縮試験により、圧潰特性の温度とひずみ速度依存性に関するデータを取得した。その結果、常温に比べ50℃を超えると圧潰時の衝撃エネルギー吸収性能は低下するが、ひずみ速度効果による強度上昇も期待される。このため、緩衝体の衝撃性能を評価する際には、高温時の材料強度低下とひずみ速度依存性による強度上昇の相殺効果を考慮した対応が望まれる。

概要 （英文）

Generally, the mechanical properties of the shock absorbing materials at the normal temperature were used to evaluate the impact analysis at the accidental condition in the Safety Analysis Report of casks.
However, there is a possibility that the impact acceleration increases because the shock absorbing material woods becomes soft and contacts with a hard material at the high temperature.
In this study, as a representative material of the shock absorbing materials used for the casks in Japan, three materials (Oak wood, Fir-plywood, Balsa wood) were selected, and data concerning the temperature dependence and strain rate effect on the compressive property was acquired by the static and impact compression tests.
As a result, it was clarified the necessity for considering these influences on the cask design because the impact energy absorption performance decreased exceeding 50 degree C.

報告者

キーワード