• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

不均一材料の熱活性破壊における亀裂構造とダイナミクスに関する統計物理学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K14360
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 数理物理・物性基礎
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

吉岡 直樹  国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 研究員 (10548209)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード破壊現象 / 非平衡物理学 / 計算統計物理学 / 統計物理 / 計算物理 / 粉体物理 / 統計物理学 / 破壊 / 統計力学 / 機械材料・材料力学 / 自然現象観測・予測
研究成果の概要

熱活性fiber-bundle模型のフレームワークを用いて、不均一材料の熱活性クリープ破壊に関し、特に微小破壊の発生地点に着目して研究を行った。応力集中がもたらす破壊過程の変化を特徴づけるため、correlation integralとjump distance distributionに注目した。前者について、系の破断が近づくと、微小破壊の発生についてフラクタルな構造が観られることが分かった。また、後者について、非自明な統計分布を見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の結果は、破壊過程が進むことで応力集中が発生した際、微小破壊の構造を特徴づける量に着目すると、自明な状態から非自明な状態に変化する様子が観測できることを示している。系のパラメタによるところはあるが、この成果は材料の破断を、微小亀裂の発生地点に関する統計量から予測する可能性を示唆している。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 6件)

  • [国際共同研究] デブレツェン大学(ハンガリー)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] デブレツェン大学(ハンガリー)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] デブレツェン大学(ハンガリー)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] デブレツェン大学理論物理学科(ハンガリー)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 熱活性破壊における微小亀裂間距離に関する統計分布2020

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹
    • 学会等名
      日本物理学会2020年秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Jump distance distributions of epicenters in thermally induced cracking of fiber bundles2019

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      Naha Workshop on Fracture Dynamics and Structure of Cracks
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 熱活性破壊における微小亀裂発生点の統計分布2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Epicenter jump and burst size in thermally induced cracking of fiber bundles2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      9th Hungary-Japan Bilateral Workshop on Statistical Physics of Breakdown Phenomena
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Jump statistics of epicenters in thermally induced cracking of fiber bundles2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      MMM2018, The 9th International Conference on Multiscale materials Modeling
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Jump distance of epicenters in thermally induced cracking2018

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      Fukui Workshop on Fracture dynamics and Structure of Cracks
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Kinetic Monte Carlo algorithm for thermally induced breakdown of fiber bundles2017

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      The 4th International Workshop on Physics of Social Compexity
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 熱活性破壊のファイバーバンドル模型における亀裂生成の空間分布2017

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Jump distance of epicenters in thermally induced cracking2017

    • 著者名/発表者名
      吉岡直樹、フェレンツ・クン、伊藤伸泰
    • 学会等名
      8th Hungary-Japan bilateral Workshop on Statistical Physics of Breaking Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi