海上コンテナを取り扱っている者です. 台風の季節が近づき,港付近では春一番ですらおびえる日々です. というのもコンテナが動くかどうかを懸念するわけです. 海上コンテナを段積みにした場合,風速25m/sで動いた事例があります. 自分で計算しましたが,どうもおかしいので検証お願い致します.
海上コンテナ:材質:鉄 段積み=鉄と鉄が接している=摩擦係数:0.52 コンテナサイズ:長さX幅X高さ=12mX2.4mX2.9m コンテナ重量:6.000kg
計算式 速度圧が静止摩擦力を超えるとコンテナは動く= 1/16 x v2 x S > u x m
v:風速(m/s) s:受風面積(m2) u:摩擦係数 m:コンテナ重量
計算すると37.3(m/s)以上でないとコンテナは動きません. しかし,37.3(m/s)は台風の暴風域よりも強い威力です.計算が間違っているのでしょうか. 検証お願い致します.
> 1/16 x v2 x S > u x m
で計算したら37.3(m/s)ということですが,上の式のmはコンテナ質量でなくコンテナ重量ですから,6000kg重=6000×9.8(N)で計算しなければいけないですね.でも,それだと119(m/s)になってしまいますます離れますね.
風が間に吹き込んで,コンテナが浮く効果などを考えなければいけないかもしれません.
ともかく,ここではこれ以上は分からないと思います.
> 1/16 x v2 x S > u x m
空気の密度ρ[kg/m3],g=9.8[m/s2]として
1/2・ρ/g=1/16とした概算式だと思われます. ・・・とすれば,計算はだいたい合っています.
静止摩擦係数0.52に問題があると思われます. 鉄−鉄間の静止摩擦係数のデータを使われたと思いますが, 摩擦係数は面の状態や油,ほこりなどによって大きく変動します. データの0.52も面の仕上げ状態などを指定しなければほとんど無意味と 思われます.コンテナを傾けて,すべりだす角度 から により測定するしかありません. 実際は0.52をかなり下回っているのではないでしょうか? もちろん,toorisugari no Hiroさんのおっしゃるとおり,強風なら なおさら,他の流体力学的な効果を加味しなければならないと思います.
あ,空気の密度を忘れてました^^;;;;) 1/16ってそういうことなんですね.
様々な見解ありがとうございます. 私の専門分野からかなり遠いので皆さんの意見がとても為になります.
はじめまして,こんにちは.
私は門外漢ですが,この場合はやはり,摩擦係数の設定に問題が有るように思います.
よく知らないのにこんな事を言うのもなんですが, コンテナ等は,一般的に,防錆塗装とかされているのでは無いでしょうか.
また,コンテナ同士が,広い面積で接しているとは考えにくいですし. 埃,オイル,雨等の要因が大きいように感じます.
設置場所の水平がどれほど保たれているかも不明ですし, 特に多重に積み上げた場合など,
荷重が均一だとしても,コンテナの方形が保たれているかも疑問です.