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X線回折を用いた3次元溶接残留応力分布の非破壊的な評価

研究課題

研究課題/領域番号 26820005
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

小川 雅  横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助教 (90635236)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード逆問題 / 非破壊 / 残留応力 / X線回折 / 固有ひずみ / 溶接 / 有限要素法 / 機械材料・材料力学 / X線回折 / 非破壊評価 / 3次元
研究成果の概要

中性子を用いず,現場で利用できるX線回折を用いて,余寿命評価のためのき裂進展予測に必要な部材全域の3次元残留応力分布を非破壊的に定量評価する方法が提案されている.本研究では,本手法の実際の構造物に対する有効性を示すことを目的として,溶接継手を対象として,その推定精度の評価を行った.
その結果,溶接接合時に熱源を揺動させる場合には,求める非弾性ひずみが比較的複雑になると考えられることがわかった.他方,自動溶接により接合された継手に対しては,比較的精度よく残留応力分布を推定することができた.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Oxford(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] X線回折を用いた固有ひずみ理論に基づく3次元残留応力推定手法の有効性評価2015

    • 著者名/発表者名
      小川雅,石井丈紘,古迫誠司
    • 雑誌名

      材料

      巻: 64 号: 11 ページ: 932-939

    • DOI

      10.2472/jsms.64.932

    • NAID

      130005109743

    • ISSN
      0514-5163, 1880-7488
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional welding residual stresses evaluation based on the eigenstrain methodology via X-ray measurements at the surface2014

    • 著者名/発表者名
      Masaru Ogawa
    • 雑誌名

      International Journal of Computational Materials Science and Engineering

      巻: 3 号: 04 ページ: 1450023-1450023

    • DOI

      10.1142/s2047684114500237

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 固有ひずみ理論に基づく3次元溶接残留応力分布の非破壊評価2017

    • 著者名/発表者名
      小川雅, 関根真吾, A.M. Korsunsky, 石井丈紘, 古迫誠司
    • 学会等名
      第217回溶接学会溶接構造研究委員会
    • 発表場所
      東京,秋葉原
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evaluation of three-dimensional welding residual stresses based on the eigenstrain methodology via X-ray measurements2016

    • 著者名/発表者名
      Masaru Ogawa, Takehiro Ishii
    • 学会等名
      10th International Conference on Residual Stresses
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 固有ひずみ理論に基づくX 線回折を用いた3次元溶接残留応力の評価2016

    • 著者名/発表者名
      小川雅
    • 学会等名
      平成27年度 第2回残留ひずみ・応力解析研究会
    • 発表場所
      研究社英語センター
    • 年月日
      2016-03-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evaluation of the Three-dimensional Welding Residual Stresses Based on the Eigenstrain Methodology via X-Ray Measurements2016

    • 著者名/発表者名
      M. Ogawa and T. Ishii
    • 学会等名
      10th International Conference on Residual Stresses (ICRS10)
    • 発表場所
      オーストラリア,シドニー
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フェライト系ステンレス鋼に対するX線回折を用いた3次元溶接残留応力推定手法の実証実験2015

    • 著者名/発表者名
      石井丈紘,小川雅
    • 学会等名
      日本機械学会 M&M2015 材料力学カンファレンス
    • 発表場所
      慶應義塾大学 矢上キャンパス
    • 年月日
      2015-11-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluation of three-dimensional residual stresses for a butt-welded plate via X-ray measurements on surface2015

    • 著者名/発表者名
      Masaru Ogawa, Takehiro Ishii, Seiji Furusako
    • 学会等名
      The International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2015
    • 発表場所
      Toyohashi, Japan
    • 年月日
      2015-10-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 固有ひずみ理論に基づくX線回折を用いた溶接平板の3次元残留応力の評価2015

    • 著者名/発表者名
      小川雅,石井丈紘,古迫誠司
    • 学会等名
      日本材料学会第64期学術講演会
    • 発表場所
      山形大学米沢キャンパス
    • 年月日
      2015-05-22 – 2015-05-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 固有ひずみ理論に基づくX線回折を用いた溶接平板の3次元残留応力の評価2015

    • 著者名/発表者名
      小川雅,石井丈紘,古迫誠司
    • 学会等名
      日本材料学会第64期学術講演会
    • 発表場所
      山形大学 米沢キャンパス
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Experimental Demonstration of the Eigen-strain Method by Using X-ray Diffraction for Determining Three-dimensional Welding Residual Stresses2014

    • 著者名/発表者名
      Masaru Ogawa, Takehiro Ishii, Seiji Furusako
    • 学会等名
      The 3rd Japan-China Joint Symposium on Fatigue of Engineering Materials and Structures
    • 発表場所
      Takayama, Japan
    • 年月日
      2014-11-06 – 2014-11-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional welding residual stresses evaluation based on the eigen-strain methodology via X-ray measurements on surface2014

    • 著者名/発表者名
      Masaru Ogawa
    • 学会等名
      The 5th International Conference on Computational Methods (ICCM2014)
    • 発表場所
      Cambridge, England
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-07-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 横浜国立大学 研究者詳細

    • URL

      http://er-web.jmk.ynu.ac.jp/html/OGAWA_Masaru/ja.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-16  

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