本研究の主要目的は,押込試験で得た荷重変位曲線から動的強度特性(ひずみ速度依存性を考慮した応力ひずみ関係:材料構成式)を求める逆解析手法を開発することである。平成27年度において,マルチスケールインデンテーションの開発と,代表ひずみ速度の定義を行った。 最終年度である平成28年度は,引き続き,インデンテーションの核となる代表ひずみ速度をより物理的に明らかにするために,下記の研究を行った。 1.圧子速度制御に起因した代表ひずみ速度:市販されているマイクロインデンテーションは,荷重制御が一般的であるが,新しく開発したマルチスケールインデンテーションは,万能試験機や落錘試験装置を利用しているため,変位制御となる。そこで,荷重制御と変位制御におけるひずみ速度の違いを有限要素解析により明らかにした。2.代表ひずみ速度の実験的検討:代表ひずみ速度の概念が実験的に成立するかさらなる調査のため,ひずみ速度に起因して生じる5000系アルミニウム合金のセレ―ション挙動を指標とした実験を行った。インデンテーションとセレーション挙動は相関が確認され,代表ひずみ速度と単軸試験時のひずみ速度の関係が実験的に示された。3.マルチスケールインデンテーションに適した高速変形対応ロードセルの検討:これまで本研究室で検討してきた全変形速度対応型ロードセルの最適設計を行った。 温度変化による研究は現在進行中であり,最終的にマルチスケールインデンテーションによって,温度とひずみ速度の効果を同時に測定することが目標である。
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