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背面X線回折環全体を利用した平面応力成分測定法

研究課題

研究課題/領域番号 14550088
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関武蔵工業大学

研究代表者

大谷 眞一  武蔵工業大学, 工学部, 教授 (80120864)

研究分担者 萩原 芳彦  武蔵工業大学, 工学部, 教授 (70061546)
秋田 貢一  武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (10231820)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードX線応力測定 / 回折環 / 位置検出型比例計数管 / 重回帰分析 / 平面応力成分
研究概要

平成14年度は,標準的なX線応力測定法であるsin^2φ法に換わる新たな測定法として,一つのX線入射角で得られる回折環に対して複数の回折環放射方向の回折強度曲線を測定しその回折角から重回帰分析によりX線照射面積内の平面応力成分(σ_x,σ_y,τ_<xy>)を同時に算出する方法を提案した.そしてこの測定原理に基づき,16個の位置検出型比例計数管PSPCを用いて回折環放射方向の回折強度曲線を得る装置を試作を行い,応力測定精度に及ぼす影響因子について検討した結果,迅速で効率的な応力測定が行えることを確認した.また測定精度についてはσ_x,τ_<xy>についてはsin^2ψ法で得られる応力値と大きな差異はなく良好な測定精度が得られた.しかしσ_yについては他の2応力成分に比して測定精度が若干劣るという問題点を明らかにした.
平成15年度は,この問題点に対してハードおよびソフトの両面から改善することを目標に研究を遂行した.具体的には試作した位置検出型比例計数管PSPCの構造上の問題から,回折角度の決定精度向上は望めないことが判明し,新たなPSPCの試作を行った.また本方法の応力算出は,得られた16個の回折角の組合せを選定し重回帰分析により求めているが,得られた16個の回折角の組合せが応力決定精度に影響をおよぼすことが明かとなった.現在系統的な組合せを検討している.さらに応力σ_yが他の2応力成分に比して測定精度が若干劣るという問題点の最も大きな原因はシミュレーションの結果,σ_y方向のX線入射角がないのが原因であることが明かとなった.
平成16年度は従来得られた研究成果を研究発表し,本測定法の問題点を含めて総括した.

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2004 2002 その他

すべて 雑誌論文 (7件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] 背面反射回折X線像を用いた応力測定装置の開発2004

    • 著者名/発表者名
      大谷眞一, 秋田貢一, 萩原芳彦, 下羽悠一, 吉川光俊
    • 雑誌名

      日本非破壊検査協会第35回応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム講演論文集

      ページ: 133-138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] X-Ray Stress Measurement Using Whole Back Diffraction Ring2004

    • 著者名/発表者名
      S.I.Ohya, K.Akita, Y.Shitaba, M.Yoshikawa
    • 雑誌名

      Residual Stresses VII

      ページ: 137-142

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DEVELOPMENT OF STRESS ANALYZER USING WHOLE X-RAY DIFFRACTION RING2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Shitaba, M.Yoshikawa, S.Ohya, K.Akita, Y.Hagiwara
    • 雑誌名

      Proceedings of The 35^<th> Symposium on Stress-strain Measurement and Strength Evaluation, The Japanese Soc.for Non-Destructive Inspection

      ページ: 133-1138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] X-Ray Stress Measurement Using Whole Back Diffraction Ring2004

    • 著者名/発表者名
      S.I.Ohya, K.Akita, Y.Shitaba, M.Yoshikawa
    • 雑誌名

      Proceedings of The 7^<th> International Conference on Residual Stresses ICRS7, Residual Stresses VII

      ページ: 137-142

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] X-Ray Stress Measurement Using Whole Back Diffraction Ring2004

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Ohya, Kohichi Akita, Yuichi Shitaba, Mitsutoshi Yoshikawa
    • 雑誌名

      Material Science Forum, Residual Stresses VII 490-491

      ページ: 137-142

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 背面回折X線像を用いた応力測定2002

    • 著者名/発表者名
      吉川光俊, 大谷眞一, 秋田貢一, 萩原芳彦, 長谷川賢一
    • 雑誌名

      日本材料学会第38回X線材料強度に関するシンポジウム講演論文集

      ページ: 7-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stress Measurement Using Whole X-ray Diffraction Ring2002

    • 著者名/発表者名
      M.Yoshikawa, S.Ohya, K.Akita, Y.Hagiwara, K.Hasegawa
    • 雑誌名

      Proceedings of The 38^<th> Symposium on X-ray Studies on Mechanical Behaviour of Materials, Soc.of Material Science, Japan

      ページ: 7-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大谷眞一, 秋田貢一, 萩原芳彦, 下羽悠一, 吉川光俊: "背面反射回折X線像を用いた応力測定装置の開発"第35回応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム講演論文集. 133-138 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 吉川光俊, 大谷眞一, 秋田貢一, 萩原芳彦, 長谷川賢一: "背面X線回折像を用いた応力測定"第38回X線材料強度に関するシンポジウム講演論文集. 7-12 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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