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2007 Fiscal Year Annual Research Report

非比例負荷を含む多軸応力下での疲労寿命特性および実設計のための強度設計基準の開発

Research Project

Project/Area Number 19560082
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

伊藤 隆基  University of Fukui, 工学研究科, 准教授 (40242581)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 隆栄  大分大学, 工学部, 助教 (20295166)
坂根 政男  立命館大学, 理工学部, 教授 (20111130)
Keywords機械材料・材料力学 / 構造・機能材料 / 金属疲労 / 強度設計
Research Abstract

多軸疲労強度設計の現状から,非比例・多軸の過酷負荷状態下にある機器・構造物の健全性および信頼性保証(安全・安心)の点からも,適切な非比例多軸疲労の変形・損傷モデルを構築することは,設計技術者からも強い要望がある.しかしながら,いくつかの寿命評価モデルが提案されているが,ASME基準等に代わる寿命評価モデルの完成の域には至っていないのが実状である.本研究では,多軸疲労強度設計基準を構築する上で,多軸疲労研究の成果の鍵を握る実験研究,また,研究者と設計現場が抱えている諸問題の把握や国際的な動向等の調査が必要であるとの認識から,(1)研究調査,(2)多軸疲労試験,(3)設計基準の構築,を主柱とする研究を実施することを目的としている.
本年度の研究では,上記(1)および(2)の研究を主に実施し,ある一定の成果を得た.(1)研究調査では,多軸疲労強度設計基準を構築する上で、研究者と設計現揚が抱えている諸問題の把握や国際的な動向等の調査,また,多軸疲労研究の成果の鍵を握る実験研究の企画・調査が必要であることを示した.また,具体的な研究課題として,(1)解決済および未解決問題の把握,(2)研究室レベルでの成果を設計規格・基準へ応用する場合の問題点の把握,(3)研究者および設計現場の両サイドでの諸問題点の把握,(4)実機で生じる多軸負荷状態の解析およびモデル化,(5)各種多軸負荷における繰返し変形・破壊特性の実験による把握および検証,であることを挙げた.
(2)多軸疲労試験では,種金属材料の非比例多軸負荷による変形特性および寿命特性,とくに応力増加と寿命低下のメカニズムの材料依存性の解明に主眼を置くとともに,主に材料工学の切り口から多軸下における材料強度特性を示した.

  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] 非比例負荷における多軸低サイクル疲労強度特性の材料依存性2007

    • Author(s)
      伊藤隆基, 村嶋克俊, 平井孝典
    • Journal Title

      材料 56

      Pages: 157-163

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crack Opening Displacement Approach to Assess Multiaxial Low Cycle Fatigue2007

    • Author(s)
      Dimitar Tchankov, Masao Sakane, Takamoto Itoh, Naomi Hamada
    • Journal Title

      International Journal of Fatigue 30

      Pages: 417-425

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Determination of Stress and Strain Ranges Under Non-proportional Cyclic Loading2007

    • Author(s)
      Takamoto Itoh, Tomohiko Ozaki, Toru Amaya, Masao Sakane
    • Journal Title

      Proc. of the 8th International Conference on Multiaxial Fatigue & Fracture CD

  • [Journal Article] Stress Controlled Multiaxial Low Cycle Fatigue under Proportional and Non-proportional Loading2007

    • Author(s)
      Takaei Tamamoto, Takamoto Itoh, Masao Sakane, Naomi Hamda
    • Journal Title

      Proc. of the 8th International Conference on Multiaxial Fatigue & Fracture CD

  • [Journal Article] Design Criteria for Multiaxial Low Cycle Fatigue2007

    • Author(s)
      Takamoto Itoh, Masao Sakane
    • Journal Title

      Integrated Approaches for Materials and Structural Safety Fracture Mechanics and Applications(FM2007)(eds. G. C. Sih, S. T. Tu and Z. D. Wang)

      Pages: 21-38

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multiaxial Low Cycle Fatigue Life of SUS316NG and SGV410 under Non-proportional Loading2007

    • Author(s)
      Takamoto Itoh, Yang Tao, Katsutoshi Murashima
    • Journal Title

      Proc. of the 6th Japan-China Bilateral Symposium of High Temperature Strength of Materials

      Pages: 151-156

  • [Journal Article] Multiaxial Low Cycle Fatigue Life of SUS316NG and SGV410 under Non-proportional Loading2007

    • Author(s)
      Takamoto Itoh, Tomohiko Ozaki, Takanori Hirai
    • Journal Title

      Proc. of the 6th Japan-China Bilateral Symposium of High Temperature Strength of Materials

      Pages: 157-161

  • [Presentation] はんだ用熱疲労試験装置を用いた電子デバイスはんだの熱疲労寿命評価2008

    • Author(s)
      旭吉雅健, 伊藤隆基, 坂根政男
    • Organizer
      日本機会学会北陸信越支部第45期総会・講演会
    • Place of Presentation
      福井市
    • Year and Date
      2008-03-08
  • [Presentation] 非比例多軸負荷におけるSUS316NGおよびSGV410切欠材の低サイクル疲労寿命2008

    • Author(s)
      伊藤隆基, 尾崎智彦
    • Organizer
      日本機会学会北陸信越支部第45期総会・講演会
    • Place of Presentation
      福井市
    • Year and Date
      2008-03-08
  • [Presentation] Sn-37PbおよびSn-3.5Agはんだの熱疲労寿命2007

    • Author(s)
      旭吉雅健, 伊藤隆基, 坂根政男
    • Organizer
      日本材料学会 第45回高温強度シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-12-06
  • [Presentation] 非比例負荷におけるSUS316NGおよびSGV410切欠材の多軸疲労寿命特性と寿命評価2007

    • Author(s)
      伊藤隆基, 尾崎智彦, 平井孝典
    • Organizer
      日本材料学会第56期学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2007-05-20
  • [Presentation] Sn-3.5Agはんだの熱疲労寿命評価」,日本材料学会第56期学術講演会講演論文集2007

    • Author(s)
      旭吉雅健, 坂根政男, 伊藤隆基
    • Organizer
      日本材料学会第56期学術講演会講演
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2007-05-20

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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