研究課題/領域番号 |
15KK0233
|
研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
|
配分区分 | 基金 |
研究分野 |
機械材料・材料力学
|
研究機関 | 福井大学 |
研究代表者 |
桑水流 理 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (40334362)
|
研究協力者 |
アレイン カッサブ セントラルフロリダ大学, 機械航空宇宙工学科, 教授
エデュアルド ディーボ
|
研究期間 (年度) |
2016 – 2018
|
研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
|
配分額 *注記 |
11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
|
キーワード | 環境強度 / 応力腐食 / 電気化学 / 計算力学 / 境界要素法 / 酸化皮膜 / 連成解析 / 機械材料・材料力学 |
研究成果の概要 |
Kassab教授(セントラルフロリダ大学)との共同研究として、応力と腐食を連成する腐食解析コードを境界要素法に基づき開発した。解析に必要な分極曲線(電位と電流密度の関係)に対する応力の影響を測定するための力学電気化学実験装置も開発した。実験と解析からステンレス鋼の分極曲線と応力の関係を明らかにし、それを連成解析に適用できるように定式化した。数値計算例として応力集中部の孔食過程をシミュレーションで再現し、腐食疲労への適用可能性を示した。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
応力と腐食が連成する応力腐食現象は定性的な知見しかなく、定量的にはほとんどわかっていない。よってプラント設備における応力腐食割れや腐食疲労への対応は後手に回りがちである。本研究で開発した解析法は、応力により加速する腐食を定量的に予測できるものであり、予防保全への応用が可能である。世界的にも他に類を見ない新しい解析法であり、学術的価値が高く、実験方法も併せて開発してあるため、実用性も高いと言える。
|