研究概要 |
マルテンサイト変態の発生する材料においては,変態に伴って変態ひずみと呼ばれるせん断と体積膨張ひずみが生じる.また,この変態現象は温度に依存するため,熱膨張ひずみを考慮する必要がある.そこで,これらと弾粘塑性ひずみ速度の和から,微視領域における変態-熱弾粘塑性型構成式を導出した.導出した構成式に均質化理論を適用し,巨視的構成式等の基礎方程式系を得る.さらに,相変態によって発生する潜熱を考慮した微視領域における熱伝導方程式に対しても同様に均質化法を適用し,基礎方程式を得た.これらを大変形,弾粘塑性体に対する均質化法に基づいて,既に構築済みの数値シミュレーションシステムに組み込み,変態-熱-力学連成問題に適用可能な均質化法を用いた相変態発生材料用の数値解析システムを構築した.さらに,均一オーステナイト相内に楕円体形状を持ったマルテンサイト相をその中央部に配置した単位セルモデルを用い,その単位セルが変態カイネティクスモデルに従って成長すると考え,移動境界問題として解析モデルを構築した.
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