• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

材料の繰返し負荷特性を考慮した疲労寿命推定システムの構築に関する研究

Research Project

Project/Area Number 18760620
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Naval and maritime engineering
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

堤 成一郎  Kyushu University, 大学院・工学研究院, 助教 (70344702)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords疲労 / 繰返し塑性 / 巨視的弾性 / 弾塑性 / ダメージ / 構成式 / 建築構造用鋼 / PSB / 溶接構造用鋼
Research Abstract

材料を疲労破壊へと導くき裂の発生・成長と巨視的弾性域での繰返し負荷に伴うPSBなどの微視すべりの発生・成長は密接な関係がある.各種構造物の疲労設計や余寿命を評価するためには,これら疲労発生のメカニズムを解明するとともに適切にモデル化する必要がある.さらに得られた構成式を有限要素法に導入することにより,巨視的弾性条件下の繰返し負荷に伴う塑性変形の発生・成長シミュレーションが可能になるなど,変形解析の高精度化も期待される.
そこで本研究では,降伏応力を超える繰返し負荷時に限定されず,降伏応力よりも小さく,巨視的には弾性域とみなされる低応力の繰返しに伴って発生・成長する塑性挙動を含む一般の繰返し弾塑性変形を対象として,現象論的な枠組みにおける構成式の提案を目的とした.なお,材料の弾塑性構成式に関する従来の研究では,単調増大負荷もしくは降伏応力を超える応力が繰返し作用する際に大きな塑性ひずみを伴って進行するラチェッティング現象やヒステリシス・ループを記述するものが主流であった.まず,建築構造用圧延鋼材であるSN490Bを供試材料として,一定両振り繰返し負荷に対する材料応答を取得し,下負荷面の概念を導入した非古典弾塑性構成式に弾性境界面および損傷関数を導入した新たなモデルとの応答特性との照査を行ってモデルの妥当性を検証した.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2007 2006

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] 損傷を考慮した繰返し弾塑性モデル-巨視的弾性条件下における疲労き裂発生-2007

    • Author(s)
      堤成一郎, 矢嶋泰基, 村上幸治, 後藤浩二, 豊貞雅宏
    • Journal Title

      応用力学論文集, 土木学会 10

      Pages: 437-444

    • NAID

      40015714011

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 巨視的弾性条件下での一定両振り荷重繰返しに伴う塑性ひずみ成長挙動2007

    • Author(s)
      堤成一郎, 豊貞雅宏, 村上幸治
    • Journal Title

      日本機械学会論文集 73(730)

      Pages: 724-731

    • NAID

      110006317463

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gradient plasticity with the tangential subloading surface model and the prediction of shear band thickness of granular materials2007

    • Author(s)
      K., Hashiguchi・S., Tsutsumi
    • Journal Title

      International Journal of Plasticity 23(5)

      Pages: 767-797

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 弾性境界面およびダメージを考慮した繰返し弾塑性モデル2006

    • Author(s)
      堤成一郎, 豊貞雅宏
    • Journal Title

      日本機械学会2006年度年次大会講演論文集 1

      Pages: 771-772

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 下負荷面の概念を導入した弾塑性モデルによる繰返し変形解析2006

    • Author(s)
      堤成一郎, 村上幸治ほか
    • Journal Title

      日本機械学会2006年度年次大会講演論文集 1

      Pages: 773-774

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 繰返し荷重に伴う塑性域の成長について2006

    • Author(s)
      堤成一郎, 豊貞雅宏
    • Journal Title

      日本機械学会2006年度年次大会講演論文集 1

      Pages: 667-668

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Extended Subloading Surface Model Incorporating Elastic Boundary Concept2006

    • Author(s)
      S.TSUTSUMI, M.TOYOSADA, K.HASHIGUCHI
    • Journal Title

      Journal of Applied Mechanics, JSCE 9

      Pages: 455-462

    • NAID

      130004258422

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Non-convex Mechanical Response of Pressure Dependent Yielding Materials within Associated and Non-associated Plasticity2006

    • Author(s)
      S.TSUTSUMI, M.TOYOSADA, K.THSHIGUCHI.
    • Journal Title

      Journal of Applied Mechanics, JSCE 9

      Pages: 463-470

    • NAID

      130004258423

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 拡張下負荷面・下負荷面摩擦モデルを用いた繰返し摩擦現象の数値解析2006

    • Author(s)
      矢嶋泰基, 堤成一郎ほか
    • Journal Title

      応用力学論文集,土木学会 9

      Pages: 521-529

    • NAID

      40015305977

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] Cyclic plasticity under macroscopically elastic stress condition2007

    • Author(s)
      S, Tsutsumi・M, Toyosada・D, Yajima・K, Murakami・K, Gotoh
    • Organizer
      Proc. the 17th International Offshore and Polar Engineering(ISOPE2007)
    • Place of Presentation
      Lisbon, Portugal
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi