日工の技術図書

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圧力設備の破損モードと応力

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ボイラー、反応器、熱交換器などの圧力設備は様々な要因により破損する危険性があります。これらについては、設計から運転、保守のあらゆる段階に関係するため、圧力設備に係る技術者が知っておくべき事は非常に多くあります。これら圧力設備とその破損の種類につきまして、日揮株式会社のチーフエンジニア、佐藤拓哉 氏に、貴重な現場経験から得られた事例とともに解説いただきました。

推薦の言葉
機器や構造物を安全に設計するには、それらの壊れ方と限界強度を理解していることが前提となる。身の回りで実際の破壊現象をする体験することが少なくなった現代においては、これらは努めて学ばなければ身に付かないものであり、本書はそのための最適の教科書である。著者の佐藤拓哉博士は、化学プラントと原子力プラントの両分野における構造設計に精通した希有の専門家である。本書には、佐藤拓哉博士の長年の実務と東京大学における授業の経験が凝縮されており、機器構造の設計に携わろうとする技術者の手引きとして、また材料力学を学ぼうとする学生の動機付けとして推薦する。
東京大学教授 笠原直人

佐藤拓哉(日揮㈱ チーフエンジニア) 著
A5判 本文200ページ

2013.3.29

目次

1.圧力設備の概要

1.1はじめに
1.2 プロセスプラントの主な圧力設備
1.3 圧力設備の法規、規格
2.応力とひずみ
2.1 応力の種類
2.2 ひずみの種類
2.3 熱応力と熱ひずみ
2.4 設計基準における応力分類
2.5 荷重の種類
3.圧力設備の破損モード
4.延性破断
4.1 延性破断の特徴
4.2 延性破断と応力の関係
4.3 延性破断の事例
4.4 多軸応力状態における降伏
4.5 設計における配慮
5.脆性破壊
5.1 脆性破壊の特徴
5.2 脆性破壊と応力の関係
5.3 脆性破壊の事例
5.4 設計における配慮
6.過大変形
6.1 過大変形の特徴
6.2 設計における配慮
7.不安定現象・座屈
7.1 不安定現象・座屈の特徴
7.2 不安定現象・座屈と応力の関係
7.3 不安定現象・座屈の事例
7.4 設計における配慮
8.進行性変形・ラチェット変形
8.1 進行性変形・ラチェット変形の特徴
8.2 進行性変形・ラチェット変形の事例
8.3 設計における配慮
9.疲労破壊
9.1 疲労破壊の特徴
9.2 疲労破壊と応力の関係
9.3 応力集中とひずみ集中
9.4 疲労破壊の事例
9.5 設計における配慮
10.クリープ破断
10.1 クリープ破断の特徴
10.2 クリープ破断と応力の関係
10.3 クリープ破断の事例
10.4 設計における配慮
11.クリープによる過大変形
11.1 クリープによる過大変形の特徴
11.2 設計における配慮
12.クリープラチェット変形
12.1 クリープラチェット変形の特徴
12.2 設計における配慮
13.クリープ疲労損傷
13.1 クリープ疲労損傷の特徴
13.2 クリープ疲労損傷と応力の関係
13.3 設計における配慮
14.クリープ座屈
14.1 クリープ座屈の特徴
14.2 クリープ座屈と応力の関係
14.3 設計における配慮
15.材料劣化と割れ
15.1 材料劣化と割れの特徴
15.2 材料劣化と割れの事例
15.3 設計における配慮
16.環境と割れ
16.1 環境と割れの特徴
16.2 設計における配慮
17.構造解析と破損の評価
17.1 非弾性構造解析と破損
17.2 破壊力学と破損
18.安全確保のための今後の課題
18.1 安全係数
18.2 破壊コントロール
18.3 維持規格
18.4 リスクベース工学

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