| 研究課題/領域番号 |
61420024
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
村上 澄男 名古屋大学, 工学部, 教授 (10023053)
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| 研究分担者 |
大野 信忠 名古屋大学, 工学部, 助教授 (30115539)
田中 英一 名古屋大学, 工学部, 助教授 (00111831)
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| キーワード | 高温 / 寿命予測 / 損傷 / クリ-プ / 塑性 / き裂 / 構成式 / 損傷力学 |
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| 研究概要 |
当科学研究費補助金の交付最終年度として、本年度は次のような研究を行った。
1.電気油圧サ-ボ式引張りーねじり複合負荷材料試験機を用いて高温機器材料、改良9Crー1Mo鋼の高温繰返し塑性変形試験を行い、単軸ならびに多軸応力状態でのひずみ速度依存性、繰返し軟化特性、繰返しサイクル中ひずみ保持の応力緩和、ならびにクリ-プ特性を明らかにした。
2.この実験の結果を、Chabocheモデル、BodnerーPartomモデルならびにRobinsonモデルによる予測値と比較し、これらのモデルの特性と限界を検討した。
3.本研究における一連の実験結果に基づき、繰返し硬化の異方性を考慮した統一型非弾性構成式を定式化し、その妥当性を検証した。また高温機器の変形ならびに寿命評価には、温度変動の効果が重要である。このため、これらの構成式の変動温度条件への拡張についても議論した。
4.昨年度に引続き材料の損傷の発達に伴う剛性変化の定式化と、損傷材料の構成式のモデル化の方法について論じ、損傷材料の構成式は、研究担当者らの提案した有効応力とひずみ等価性の仮説を用いて導きうることを示した。今後この方法の上述の統一型非弾性構成式への拡張について検討する予定である。
5.250℃でのタフピッチ銅円管に対し、2次元非比例負荷の下でのクリ-プき裂進展実験を継続し、これを損傷力学と有限要素法による解析結果と比較し、高温機器のクリ-プ寿命評価法の有効性を示した。
6.多軸変動応力下でのクリ-プ・疲労損傷実験を行っているが、高サイクル負荷に対しては、当研究で開発した軸方向変位ーねじり変位組合せ変位計の精度と安定性のための調整が必要であり、また系統的な実験結果を得る段階に至っていない。
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