1993 Fiscal Year Annual Research Report
応力増分依存性を考慮した塑性構成式の有限要素法解析への適用
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04650092
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| Research Institution | UNIVERSITY OF THE RYUKYUS |
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Principal Investigator |
呉屋 守章 琉球大学, 工学部, 助教授 (00101452)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮城 清宏 琉球大学, 工学部, 教授 (30044994)
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| Keywords | Plasticty / Constitutive Equation / Finite Element Method / Localized Necking |
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| Research Abstract |
これまでの一連の研究成果として得られている応力増分方向依存性をとり入れた種々の塑性構成式を導入した二次元変形問題解析用有限要素法解析プログラムを作成した。構成式の応力増分方向依存性が大きく影響する不安定問題の一つとして、従来より多くの研究者によって平面ひずみ条件下での板の引張りにおける局所せん断帯発生の例が取り上げられてきた。この問題にいて、Hencky変形論増分則を導入した場合は、明確な局所せん断体が他研究者による過去の報告と同様に発生することが確認できた。しかし、新塑性構成式中の方向依存性の程度を左右するパラメータを、過去の実験等でしばしば観察されているTresca型降伏関数より示唆される約30度の塑性ひずみ増分振れ角に基づいて決定して数値解析を実行した結果、必ずしも明確なせん断体の発生が観察されなかった。勿論、応力増分依存性の程度を大きくすることにより、局所せん断帯現象が明確に出現することは確認できるが、塑性域の応力ひずみ関係を調べた過去の実験結果のデータにはそれ程強い応力増分依存性は示されてない。ところが、既存の応力増分依存則の一つとして広く用いられたきたChristoffersen-Hutchinsonによる角点構成式を用いた同問題に対する過去の数値解析結果は著しいせん断帯の形成を示している。従って、今回の研究成果を踏まえて判断するならば、Christoffersen-Hutchinson則はかなり強い依存性をもたらすものと推察される。そのChristoffersen-Hutchinson則を詳細に検討した結果、この塑性則は塑性仕事が負になるような塑性歪増分の発生を許す可能性のあることを明らかにすることが出来た。
一方、材料の塑性構成関係を調べるべくねじり引張り・圧縮試験機を試作し、現在は、一応完成された基本的負荷機構に対し、ひずみ径路の制御や応力の計測を自動化するシステムを開発中であり、今後は詳細な実験的研究が遂行出来るものと期待できる。
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Research Products
(1 results)
