• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

繰返し履歴を考慮した欠陥から発生する脆性破壊予測:累積塑性変形能力推定方法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 25820276
研究機関有明工業高等専門学校

研究代表者

岩下 勉  有明工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (10332090)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード脆性破壊 / 累積塑性変形能力 / ワイブル応力 / 損傷度 / 繰返し載荷 / 切欠き
研究実績の概要

本研究は,繰返し載荷を受けた試験片から発生する脆性破壊に着目し,これによって決定する累積塑性変形能力の推定方法を確立することを最終目標として実施された.そのため,切欠きを有する試験片に対して,一定振幅の繰返し載荷,あるいは,繰返し載荷後の単調載荷を与えることで,切欠きから発生する脆性破壊の実験を行った.また,有限要素解析を用いて実験を再現し,特に,切欠き先端近傍における応力状態を把握し,脆性破壊発生のクライテリアとなるワイブル応力を算出し,実験結果の検討を行った.
実験結果から,破断サイクル数から得られた損傷度と破断サイクル数を累積塑性変形能力に置き換えた損傷度は,非常に高い相関を示すことが確認された.このことは,繰返し載荷試験から得られる損傷度から,累積塑性変形能力を推定できる可能性を意味している.
また,累積塑性変形能力と脆性破壊発生時のワイブル応力の関係を検討した結果,繰返し後の単調載荷の脆性破壊発生点は,ばらつきを伴うものの,単調載荷と繰返し載荷試験から得られた近似曲線(脆性破壊発生を予測する近似曲線)を横断して分布していた.これは,任意の振幅・載荷パターンにおける脆性破壊発生の予測,すなわち,累積塑性変形能力を推定できることを示唆するものである.一方で,脆性破壊の発生に大きなばらつきも確認されている.今後,追加実験を行うことで,ばらつきの検討を進める予定である.また本研究により,延性き裂の進展を考慮した脆性破壊発生の予測が重要であることも明らかとなった.この延性き裂の影響についても,引き続き研究を継続し,延性き裂の影響も考慮した累積塑性変形能力の推定方法の提案を行う予定である.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 繰返し載荷を受ける切欠きを有する鋼試験片の塑性変形能力に関する研究 その1 実験方法および実験結果2016

    • 著者名/発表者名
      立野文,岩下勉,東康二
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
  • [学会発表] 繰返し載荷を受ける切欠きを有する鋼試験片の塑性変形能力に関する研究 その2  塑性率振幅-破断サイクル関係と損傷度の考察2016

    • 著者名/発表者名
      岩下勉,立野文,東康二
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
  • [学会発表] Effects of Cyclic Loading on Occurrence of Brittle Fracture in Notched Specimens2015

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Iwashita, Koji Azuma
    • 学会等名
      The 15th International Symposium on Tubular Structures
    • 発表場所
      ブラジル,リオデジャネイロ
    • 年月日
      2015-05-27 – 2015-05-29
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi