| 研究課題/領域番号 |
62550077
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
材料力学
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
吉田 総仁 広島大学, 工学部, 助教授 (50016797)
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| 研究分担者 |
伊藤 操 広島大学, 工学部, 助手 (50144879)
大森 正信 広島大学, 工学部, 教授 (90034321)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1988年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1987年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 2(1( / )4)Crー1Mo鋼 / SUS304鋼 / クリープ・ラチェッティング / 高温 / 多軸応力 / 非弾性構成式 / FEM / SUS304 / 応力制御 / クリープ / ラチェット / Cr-Mo鋼 / 実験 / 構成式 |
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| 研究概要 |
本研究では、第一に、21/4Crー1Mo鋼およびSUS304鋼を用いて、高温多軸応力下のクリープ・ラチェッティング挙動を実験的に検討した。ここで、21/4Crー1Mo鋼は600℃において、SUS304鋼は650℃において実験を行ったが、21/4Crー1Mo鋼は繰返し軟化、SUS304鋼は著しい繰返し硬化を示す。軸方向に引張応力が作用し、それに重畳して繰返しねじりひずみが作用するメカニカルラチェット実験では、両材料とも繰返しに伴い軸方向ひずみの累積がみられたが、その進行速度は繰返しひずみ速度が遅いほど大きかった。21/4Crー1Mo鋼の円形応力径路に沿うクリープ実験では時間とともにクリープ速度が減少せず、単軸応力下の静クリープより大きなひずみが生じた。SUS304鋼の応力制御クリープ・ラチェット実験では、応力比(=最小応力/最大応力)によってクリープ・ラチェットひずみ累積量が変化した。
第二に、これらの挙動を表現するための非弾性構成式について検討した。従来より広く用いられている単純重ね合せ型構成式ではいわゆる塑性ークリープ相互作用が表現できないので、円形応力クリープにおける大きなひずみ累積を予測することはできない。また、塑性とクリープを一括して扱ういわゆる統一型構成式としてchaboche、Millerのものについて検討した。これらは塑性ークリープ相互作用は表現しうるが、材料定数の決定法に難があり、単純重ね合せ型に較べてすぐれている部分とかならずしもその差異がはっきりしないものがあった。
第三に、SUS304と炭素鋼の室温下のクリープ・ラチェット挙動を実験的に調べ、その数理モデルを導いた。
第四に、chaboche型構成式を用いたFEM解析プログラムを開発し、正方形板、切欠板の引張りの解析を行った。
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