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特許情報詳細

疲労き裂成長曲線の推定法、推定プログラムおよび推定装置

出願日 2005年06月30日
出願番号/公開番号 特願2006-528791 / WO2006/006412
発明者名 豊貞雅宏
出願人(権利者) 産学連携機構九州
特許番号 第4378506号 US7480573
技術分野 ナノテク・材料
建築・土木
明細書へのリンク 疲労き裂成長曲線の推定法、推定プログラムおよび推定装置 外部リンク
発明概要へのリンク 疲労き裂成長曲線.pdf 外部リンク

目的

ゼロの大きさのき裂、つまりはき裂が全く存在しない状態から健全部において連続的にき裂が成長していく現実的な現象に従って、金属の疲労寿命とき裂発生・成長の詳細な様子を厳密に推定することが可能な疲労き裂成長曲線の推定法、推定プログラムおよび推定装置を提供する。

効果

繰返し塑性域である疲労被害蓄積領域寸法がき裂の成長速度を律していると仮定していることにより、き裂が全く存在しない健全部から連続的にき裂が成長していく現実的な現象に従って、金属の疲労寿命とき裂発生・成長の詳細な様子を厳密に推定することができる。

概要

疲労き裂成長曲線の推定法は、実構造中におけるき裂長さと、残留応力による内力および外力による応力拡大係数との関係を一次元き裂に再現するそれぞれの等価分布応力を用いて、健全部からの疲労き裂成長曲線を推定する疲労き裂成長曲線の推定法である。応力集中部に繰返し角荷がかかるときの最大荷重時における引張塑性域先端位置および引張残留変形層厚さを演算する第1のステップ、繰返し角荷の最小荷重時における引張残留変形層厚さを演算し、圧稀塑性域先端位置を引張残留変形層厚さより演算する第2のステップ、引張塑性域先端位置および圧縮塑也域先端位置からき裂前方に形成される疲労被害蓄積領域を演算し、このき裂増分をき裂長さに加える第3のステップ、結晶粒内において、累積塑性ひずみが応力集中部を構成する材料の材料固有の延性限界に達している場合は、き裂が開口型に遷移したと判断し、結晶粒外において、累積塑性ひずみを用いて、き裂増分の領域に取り込まれる引張残留変形層厚さを演算する第4のステップ、次の最大荷重において次の繰返し荷重下における降伏点を演算し、第1のステップに戻る第5のステップを含む。

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