1995 Fiscal Year Annual Research Report
溶接構造部材の残留応力分布推定におけるX線応力測定法の応用
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07555311
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Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
岩田 光正 広島大学, 大学院・国際協力研究科, 教授 (80034346)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黄 一 広島大学, 工学部, 助教授 (20253114)
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| Keywords | 溶接構造物 / 拘束溶接継手 / 残留応力 / 拘束力 / 非破壊測定 / X線応力解析 / 拘束力の逆解析 / 有限要素解析 |
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| Research Abstract |
溶接構造物の残留応力は疲労,座屈,脆性破壊強度などに大きく影響するので,その把握が大切である。しかし,実溶接構造物の種々の複雑な拘束溶接継手について,その残留応力を十分な精度で計測できる良い非破壊測定法は無い現状にある。本研究では,残留応力測定法の一つである,X線残留応力測定法について,測定装置の改良と適用性の検討,および測定結果を用いた残留応力分布の解析法について検討を行った。現在までに得られた成果の要約は次のようである。
1)X線測定時の人体への影響を防止するため,X線測定装置にX線入射角の自動制御を行う駆動装置を設計,試作した。その結果オペレーターがX線応力測定装置に近づくことなく,自動計測が可能になった。
2)X線応力解析法であるsin^2ψ法およびφ-sin^2ψ法を用いて,種々の溶接構造モデルの残留応力を測定し,実構造物へのX線応力測定法の適用性を確認すると共に,数値解析による溶接構造物全体の残留応力を推定するためのデータベースを揃えた。
3)X線応力測定で得られた歪を入力し,拘束継手の拘束力を逆解析によって算出し,さらに,溶接構造物全体の残留応力分布を推定するための,有限要素法解析プログラムを開発した。
現在のところ,このプログラムを用いて解析した残留応力分布は精度面で十分とはいえない。その理由は,測定された母材表面部の歪から部材の拘束力を推定するための逆解析部分に問題があるためと考えられるが,これは次年度以降の課題にしたい。
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