| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横内 康人 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (50013214)
冨田 佳宏 神戸大学, 工学部, 助教授 (10031147)
後藤 學 岐阜大学, 工学部, 教授 (60023165)
川井 謙一 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (60114972)
加藤 和典 東京工業大学, 工学部, 助教授 (80016419)
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| Research Abstract |
1 解析プログラムの規格化
最も汎用性の高い塑性加工解析法として有限要素法を取り上げ,要素の形状と分割方式や変形増分量が解の精度に及ぼす影響を共同研究した. まず,第1次テストとして負荷及び除荷変形を同時に含む「両端の変形を拘束された棒の軸対称引張り及び平面ひずみ引張り」について,要素分割と要素形状,構成式,降伏判定条件を統一して,最高荷重とそのときの両端変位,両端変位の初期長さ比が0.05,0.1,0.15,0.2における荷重,くびれ量,体積変化,くびれ部中央及び外表面の相当塑性ひずみ,主応力,板厚,くびれ部曲率を比較した. ついで,平面応力引張りが解析条件の変化に敏感であることに気付いて, 第2次テスト「両端の変形を拘束された薄板の引張り」を実施した. 分担者・協力者所有の8種類の解析プログラム(独自に開発した7種及び汎用プログラム1種)による計算結果はほぼ一致し,解析プログラムの規格化の目的が達成された.
2 解析条件と解の精度の検討
(1)要素形状と積分点:交差三角形要素CT,4節点アイソパラメトリック要素のうち,2×2の積分点を用いたBL,選択低減積分を行なったBLS,低減積分を行なったBLRと8節点アイソパラメトリック要素について低減積分を行なったQSRについて,要素分割を指定して計算を行なった結果,CTとQSRはほぼ満足する解が得られたが,BLとBLRは厳しい変形に追随できず,BLSは一応妥当と考えられたが,なお今後の検討が必要とされた. (2)変形増分量と応力子度:耐力ひずみの2倍までの範囲で変形増分量は解の精度に関係しないことが示された. 又,Jaumann,Oldroydほか4種の応力速度についてそれぞれに適合した構成式の使用が推奨された. (3)変形分岐と不安定:尖り点硬化理論を用いずともすべり帯の発生を予測できることが示された.
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