1986 Fiscal Year Annual Research Report
構造部材の塑性域及び亀裂進行状態の直接撮影法の開発
| Project/Area Number |
61850088
|
|---|
| Research Institution | Kumamoto University |
|---|
Principal Investigator |
崎元 達郎 熊本大, 工学部, 教授 (50029302)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山尾 敏孝 熊本大学, 工学部, 助手 (40109674)
平井 弘義 熊本大学, 工学部, 講師 (90143007)
大津 政康 熊本大学, 工学部, 助教授 (80109016)
今井 克彦 川鉄建材工業(株), 技術研究所, 課長 (30301253)
平井 一男 熊本大学, 工学部, 教授 (60040367)
|
|---|
| Keywords | リューダース帯 / シュリーレン法 / 弾塑性 / 可視化 / 鋼の降状 / 応力集中 |
|---|
| Research Abstract |
1.予備実験と原理の確立
リューダース鋼(SS41)より作製したJIS1号試験片の表面を鏡面になる程度に研磨し、引張試験を行うことによりリューダース帯(塑性域)が明瞭に出る材料であることを確認し選定した。次にこの試験片を試料として、ガスレーザーを光源とするシュリーレン法の光路設計を完了した。
直接撮影法については、当初、高感度フィルムによる通常カメラによる撮影を考えていたが、その後の業界の機器の進歩により、高感度ビデオカメラとビデオグラフィックプリンターを組合せることにより、同じ趣旨のことがリアルタイムでできることが判明したので、これらの機器により静止画像を得る方法を確立した。
2.撮影法の応用
(1)応力集中試験片:選定材料により作成したJIS1号試験片の中央部に円孔を有する有孔板,中央両側に長方形スリットまたはVノッチを有する供試体を作成し、応力集中状態でのリューダース模様の静止画像を得た。
(2)鋼はり供試体:長方形断面の鋼はりが1点集中荷重と2点集中荷重を受けて曲がる場合のリューダース模様の静止画像作成に成功した。
(3)コンクリートはり供試体:3等分点荷重を受け、下面にスリットノッチを有するコンクリートはりについて、表面にステンレス鋼紛末を吹きつけ後、レーザーシュリーレン法を適用し、クラック進展の撮影を試みたが満足する結果が得られなかった。
3.理論解析
上記鋼製供試体の一部について、弾塑性有限要素法による数値解析を行った。弾塑性域について両者の比較検討を行い、連続体力学による解析と実現象の不連続性について考察した。
|
