WTCの崩壊要因究明を目指した航空機衝突シミュレーション
Aircraft Impact Simulation of the WTC tower for Investigation on True Cause of the Total Collapse

Abstract


 2001年9月の米国同時多発テロでは,2機の航空機がNY世界貿易センタービルのツインタワーに突入し,大規模な火災の末にビルが完全崩壊するという悲劇が起きた.事件の詳細な時系列およびビルの崩壊要因については,米国政府調査局のFEMAが2002年に,NISTが2005年に報告書としてまとめた.FEMAの報告書では,ジェット燃料が広範囲に広がり,これによって生じた火災がコア構造の耐力を衰退させ,結果的に全体崩壊を引き起こしたとしている.NISTの報告書では詳細なモデルによる数値解析が行われ,大規模火災が生じなければ,あるいは耐火被覆に被害がなければ崩壊が生じなかった可能性もある,と結論付けている.しかし,いずれの報告書でも,ツインタワーがコア構造までを含めて地上まで完全に倒壊してしまった直接的な要因については詳細な考察や検討がなされておらず,未だに多くの疑問が残っているのが現状である.
 筆者らは,航空機の衝突そのものが完全崩壊の要因となった可能性を検討するため,WTC 2の全体モデルを用いた航空機衝突解析を実施し,衝突の瞬間におけるタワー全体の挙動の再現を試みた.その中で,ツインタワーの真の崩壊要因を示唆するような結果が出るに至ったのでここに報告する.


Although some official statements have been reported from FEMA and NIST, the 9/11 tragedy of the New York World Trade Center (WTC) towers still remains as an unresolved mystery. The progressive collapse sequence of the towers was unnaturally rapid, and various theories regarding this issue have been deployed among engineers, scientists, and citizens. We sought the true cause of the collapse by performing full-model, dynamic collapse analyses of WTC towers due to aircraft collision. The numerical results show instant disconnections between the core columns and the main double trusses during the impact, and a spring-back phenomenon of the core columns due to a very rapid unloading is observed. The spring-back phenomenon is fatal enough to produce gigantic tensile force to the columns, which might have triggered some connections to become totally fractured, and thus, eventually, have led to a total collapse of the towers.


PDF file