1998 Fiscal Year Annual Research Report
結晶微視形態制御による超成形能板材料創成のための解析および実験手法の開発
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08455065
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
仲町 英治 大阪工業大学, 工学部, 教授 (60099893)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渋谷 陽二 大阪大学, 工学部, 助教授 (70206150)
中易 秀敏 甲南大学, 理学部, 教授 (80142553)
眞崎 才次 大阪工業大学, 工学部, 教授 (30079537)
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| Keywords | 結晶塑性理論 / 有限要素法 / 最適設計 / 結晶格子 / 結晶方位 / 集合組織 / 硬化・軟化発展方程式 / 材料創製設計 |
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| Research Abstract |
本研究では結晶塑性理論に基づく弾/結晶粘塑性有限要素解析手法の開発,および精密万能引張り試験装置・原子間力顕微鏡・X線結晶構造解析装置・EBSD計測装置を用いた塑性変形に伴う変位,ひずみ,結晶構造および応力の測定を行う実験解析手法の開発を試みた.特に,結晶塑性理論における硬化・軟化発展方程式のパラメータ同定するための実験/解析融合手法の開発を行った.この有限要素シミュレーション手法を利用することで超成形能を有する軽量合金板材料の創製設計が可能となることを示した.
アルミニウムおよびアルミニウム合金(Al-Mg)の単結晶および粒径の異なる多結晶材料の塑性変形に伴う結晶方位分布の変化,各結晶粒ごとの方位変化,および硬化・軟化発展の計測を行った.この計測結果を用いて結晶塑性構成式に用いられている材料パラメータの同定を行った.さらに,単結晶では結晶方位の相違とすべり帯および局所くびれの進展とその方向への影響をシミュレーションによって予測し,実験結果を良く説明できることを示した.本有限要素法を用いた解析によって超成形能板材の創成のための基礎的な知見を得た.
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[Publications] 仲町英治,布施秀晃: "超微小圧子押し込み問題の弾/結晶粘塑性有限要素解析" 日本機械学会論文集(A). 64-622. 1535-1540 (1998)
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[Publications] 仲町英治,平岩幸二郎: "影響範囲距離効果を考慮した結晶塑性構成式に基づく弾/結晶粘塑性有限要素解析" 日本機械学会講演論文集. 98-5A. 157-158 (1998)
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[Publications] Nakamachi.E.: "Elastic/Crystalline Viscoplastic Finite Element Modeling Based on Hardening-Softening Evolution Equation" Simulation of Materials Processing A.A.BALKEMA:Theory,Methods and Applications. 315-321 (1998)
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[Publications] Nakamachi.E.: "Optinum Design of Sheet Material and Sheet Forming Process by Using Virtual Manufacturing System." Proc.Fourth World Congress on Computational Mechanics. VI-J. J1-J6 (1998)
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[Publications] 坂本英俊,仲町英治: "サーモビューアーによる塑性変形解析(結晶粒径の相違によるひずみ集中への影響)" 日本機械学会講演論文集. 98-5B. 423-424 (1998)
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[Publications] 仲町英治,平岩幸二郎: "硬化・軟化発展方程式に基づく微視結晶塑性不安定問題の有限要素解析" 平成10年度塑性加工春季講演会講演論文集. 225-226 (1998)
