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1992 年度 研究成果報告書概要

繰り返し接触応力下の粗面の微視的破壊機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 02452113
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機械要素
研究機関九州大学

研究代表者

市丸 和徳  九州大学, 工学部, 教授 (60037760)

研究分担者 森田 健敬  九州大学, 工学部, 助手 (70175636)
和泉 直志  九州大学, 工学部, 助教授 (60184579)
研究期間 (年度) 1990 – 1992
キーワード接触応力 / 表面粗さ / ころがり接触 / ころがり疲れ / 応力拡大係数 / 体積力法 / ピッチング / 突起間干渉
研究概要

1.2円筒の弾性的接触を主な対象として,巨視的には平面ひずみ状態とみなされるが表面粗され考慮すれば3次元的解析を必要とするような場合に対しても適用可能な解析手法を確立した.この接触応力計算法を体積力法によるき裂の応力拡大係数解析法と結合して,き裂面での圧縮応力の残存と,き裂面での摩擦抵抗力により固着状態と滑り状態の存在を考慮して,転がり接触下のき裂の移動に伴う負荷履歴を考慮した三次元き裂の伝ぱ解析を行うことを可能にした.2.き裂面の摩擦はき裂面の固着を起こすことによってせん断モードの応力拡大係数を低下させることが明かとなり.き裂面間への油の侵入に伴うき裂面の摩擦係数の低下によってき裂伝ぱが促進されることが推測された.しかも,表面粗さを考慮することによってはじめて,き裂が小さいときでも,内部の方向へき裂の伝ぱが起こりうること,また,純転がりや高速側の場合には低速側より,明かに表面付近でのき裂伝ぱが起こりにくくなりピッチングが生じにくいことが応力拡大係数の数値によって示された.き裂が小さい場合,突起接触域の両側では,圧縮応力の低下あるいは引張応力の作用によりき裂面が滑りやすくなるため,ピッチングに成長しやすいことが示された.このように,ピッチングの主要な特徴は表面粗さとき裂面摩擦を考慮して説明が可能となった.3.接触の度に相手面の接触位置を変えることにより厳しい繰返し突起接触を生じさせれる繰返し圧縮試験を行い,転がり接触下でピッチングが起る程度の荷重条件のもとで、き裂が生成することを実証した.4.2円筒転がりー滑り接触試験でのき裂の連続観察では,初期き裂の方向と加工目方向が一致する傾向があることが明らかになった.5.2円筒転がりー滑り接触試験,繰り返し圧縮試験,フレッチング試験によって,突起間干渉量の大きさと破壊のスケールに相関があることが推測された.

  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] K.ICHIMARU,T.MORITA,N.IZUMI,N.MIMURO: "Effect of Asperity Interaction on Rolling Contact Fatigue" proceedings of Japan International Tribology Conference,Nagoya,1990-10. II. 785-790 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,堀川 勇司: "表面粗さを有する接触面の応力解析" 日本潤滑学会 トライボロシー会議'90春東京予稿集. 373-376 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,三室 日朗: "粗面の繰り返し接触における表面損傷" 日本機械学会講演論文集908-2. 27-31 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,濱崎 省吾,村上 敬宜: "転がり疲れの発生機構に関する研究ー表面き裂の伝ぱに及ぼすき裂面固着・滑りの影響ー" 日本潤滑学会 トライボロシー会議'91春東京予稿集. 273-276 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,濱崎 省吾,村上 敬宜: "転がり疲れの発生機構に関する研究ー表面き裂の伝ぱに及ぼす粗さ突起接触の影響ー" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'91春東京予稿集. 269-272 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,森田 健敬,富田 実,和泉 直志: "変動荷重下における転がり疲れと油膜形成(第4報)" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'91春東京予稿集. 265-268 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳: "ピッチングの一般的特徴とその破壊力学による説明" 第35回材料研究連合講演会講演前刷集. 15-18 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,蔵本 浩明,村上 敬宜: "転がり接触下の内部き裂の伝ぱに及ぼすき裂面固着・滑りの影響" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'91秋福岡予稿集. 315-318 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,蔵本 浩明,村上 敬宜: "粗さ突起接触を含む転がりー滑り接触下のき裂伝ぱ解析ー傾斜内部き裂の伝ぱ特性ー" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'92春東京予稿集. 387-390 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,蔵本 浩明,村上 敬宜: "粗さ突起接触を含む転がりー滑り接触下のき裂伝ぱ解析ー表面き裂の伝ぱに及ぼす突起接触位置の影響ー" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'92春東京予稿集. 391-394 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,森田 健敬,和泉 直志: "転がり疲れに関する実験的研究" 日本潤滑学会 トライボロジー会港'92春東京予稿集. 399-402 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,和泉 直志,森田 健敬,他2名: "揺動下の転がり軸受におけるフレッテイングについて" 日本潤滑学会 トライボロジー会議'92春東京予稿集. 623-626 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,和泉 直志,森田 健敬,他3名: "揺動転がり軸受のフレッテイング損傷" 日本設計工学会 講演論文集 No.92秋期. 111-114 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,森田 健敬: "2円筒転がりー滑り接触における表面粗さを考慮したき裂の伝ぱ解析" 日本設計工学会 講演論文集 No.92秋期. 115-120 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,森田 健敬,村上 敬宜: "軸方向加工目円筒の転がりー滑り接触におけるき裂の伝ぱ解析" 日本トライボロジー学会 トライボロジー会議 92'秋盛岡. 789-792 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,森田 健敬, 和泉 直志: "ピッチングき裂方向に及ぼす粗さ筋目方向の影響" 日本トライボロジー学会 トライボロジー会議'93春東京,発表予定.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 市丸 和徳,和泉 直志,森田 健敬,他3名: "揺動下の転がり軸受におけるフレッテイングについて(第2報)" 日本トライボロジー学会 トライボロジー会議'93春東京.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU. T. MORITA. N. IZUMI and N. MIMURO: "Effect of Asperity Interaction on Rolling Contact Fatigue" Proc. of Japan Int. Tribo. Conf. Nagoya. 785-790 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU. Y. HORIKAWA: "Stress Analysis of Contact Surfaces having Surface Rooughness" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 373-376 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU. N. MIMURO: "Surface Failures in Repetitive Contacts of Rough Surfaces" Prepr. of Jpn. Soc. Mech. Eng.No.908-2. 27-31 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU. S. HAMASAKI. Y. MURAKAMI: "Study on Mechanism of Rolling Fatigue - Effect of Sticking and Slipping of crack-faces on Propagation of Surface Crack -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo.273-276 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU. S. HAMASAKI, Y. MURAKAMI: "Study on Mechanism of Rolling Fatigue - Effect of Asperity Contacts on Propagation of Surface Crack -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 269-272 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, T. MORITA, M. TOMITA, N. IZUMI: "Rolling Fatigue and Oil-film-formation under fluctuating load" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 65-268 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, H. KURAMOTO, Y. MURAKAMI: "Effect of Sticking and Slipping of Crack-faces on Propagation of Internal Crack under Rolling Contacts" Proc. of JAST Tribo. Conf. Fukuoka.315-318 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, H. KURAMOTO, Y. MURAKAMI: "Crack Propagation Analysis under Rolling-Sliding Contact containing Asperity Contacts - Propagation Property of Inclined Internal Cracks -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 387-390 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, H. KURAMOTO, Y. MURAKAMI: "Crack Propagation Analysis under Rolling-Sliding Contact containing Asperity Contacts - Effect of Asperity Contact Position on Propagation of Surface Cracks -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 391-394 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, T. Morita, N. IZUMI: "Experimental Study on Rolling Fatigue containing Asperity Contacts - Effect of Asperity Contact Position on Propagation of Surface Cracks -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 399-402 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, N. IZUMI, T. Morita et.al.: "On Fretting Failure of Rolling Bearing under Swinging Motion" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. 623-626 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, N. IZUMI, T. Morita et.al..: "Fretting Failure of Rolling Bearing under Swinging Motion" Prepr. of Jap. Soc. of Design Eng.No.92-Autumn. 111-114 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, T. Morita: "Crack Propagation Analysis taking into Consideration of Surface Roughness in Rolling-Sliding Contact of two-Rollers" Prepr. of Jap. Soc. of Design Eng.No.92-Autumn. 115-120 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, T. MORITA, Y. MURAKAMI: "Crack Propagation Analysis under Rolling-Sliding Contact containing Asperity Contacts - Effect of Asperity Contact Position on Propagation of Surface Cracks -" Proc. of JAST Tribo. Conf. Morioka. 789-792 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, T. Morita, N. IZUMI: "Effect of Roughness Lay Direction on Pitting Cracks" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo. (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. ICHIMARU, N. IZUMI, T. Morita et.al..: "On Fretting Failure of Rolling Bearing under Swinging Motion (2nd Report)" Proc. of JAST Tribo. Conf. Tokyo.(1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1994-03-24  

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