トライボロジ問題の破壊力学的研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03302029
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 村上 敬宜 九州大学, 工学部, 教授 (10038010)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渋谷 寿一 東京工業大学, 工学部, 教授 (60016417) ; 尾田 十八 金沢大学, 工学部, 教授 (30019749) ; 小倉 敬二 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (70029007) ; 石川 博将 北海道大学, 工学部, 教授 (80001212) ; 大塚 昭夫 名古屋大学, 工学部, 教授 (60022993)
• Keywords: トライボロジ / 破壊力学 / 弾塑性解析 / 接触荷重 / 表面損傷 / 残留応力 / 磁気ディスク / 新素材

Research Abstract

本年度の研究成果は次のようにまとめられる。
(1)き裂が存在する表面層の弾塑性解析に関する研究
(a)摩擦を考慮した円環状剛体パンチによる半無限体の弾性接触問題や2層半無限弾性体の軸対称接触問題の解析法を提案した。
(b)摩擦を有するパンチ端から発生したき裂の応力拡大係数の解析法を提案した。
(2)表面の残留応力,微小表面き裂の挙動と表面損傷の関連の解明に関する研究
(a)圧延ロールの表面損傷(熱衝撃クラック現象)に関する基礎研究を行った。
(b)転がりすべり疲労き裂発生・進展挙動の連続観察を実施した。
(c)製鉄設備のトライボロジ問題と対応技術の討論を行った。
(3)マイクロトライボロジの測定法の確立と解析法の開発に関する研究
(a)自動車エンジンの電装・補機用軸受にみられるミクロ組織の変化と脆性剥離の原因究明を行った。
(b)ハードディスク装置におけるトライボロジ問題の分類・整理を行い今後の研究課題について検討した。
(4)新材料のトライボロジ問題における損傷形態調査と金属材料との比較に関する研究
(a)新材料への応用例として人工関節用超高分子量ポリエチレンの変形挙動の解析法を提案した。

Research Products

• [Publications] 村上 敬宜,栄 中,市丸 和徳: "トライボロジー問題への破壊力学の応用(第1報,転がり接触荷重下の三次元曲面き裂の伝ぱ解析)" 日本機械学会論文集A編. 556. 2313 (1992)
• [Publications] 尾田 十八,水上 孝之,服部 誠: "ニューラルネットワークによる弾性接触応力分布の推定法" 日本機械学会論文集A編. 552. 1524 (1992)
• [Publications] 五嶋 孝仁: "転がりすべり接触を受ける半無限体表面き裂の熱応力拡大係数" 日本機械学会論文集A編. 547. 393 (1992)
• [Publications] 香川 博之,市川 昌弘,高松 徹: "弾性球圧子押込みによる薄膜・基板接合体の接触圧分布(薄膜の機械的特性評価を目的として)" 日本機械学会論文集A編. 546. 223 (1992)
• [Publications] 玉田 健治,前田 喜久男,対馬 全之: "電装・補機用軸受にみられる新しいタイプのミクロ組織変化" NIN TECHNICAL REVIEW. 61. 27-35 (1992)