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

開放特許情報番号
L2007000500
開放特許情報登録日
2007/2/9
最新更新日
2009/11/13

基本情報

出願番号 特願2006-528791
出願日 2005/6/30
出願人 株式会社産学連携機構九州
公開番号 WO2006/006412
公開日 2006/1/19
登録番号 特許第4378506号
特許権者 株式会社産学連携機構九州
発明の名称 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
技術分野 その他
機能 制御・ソフトウェア
適用製品 推定プログラムおよび推定装置
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。
技術概要
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。図は、疲労き裂成長曲線の推定装置の処理の詳細を示す図である。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【可】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【 】
改善効果1 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、疲労被害蓄積領域を用いることによって、疲労被害蓄積領域が生じなければ、つまり塑性変形が進行しなければき裂は進展しないという物理的に自明の取り扱いができる。
改善効果2 切欠底における最初の結晶粒内においては、初期には圧縮応力だけでなく引張応力も受け持つせん断型き裂となっているが、せん断型き裂が最初の結晶粒界を越えた後には、最初の結晶粒内でのすべり線とは傾いた方向で転位が移動することになり、繰返し荷重による最初の結晶粒内のすべりに垂直な方向の塑性ひずみが蓄積され、この蓄積された累積塑性ひずみが材料固有の延性限界に達した位置は引張応力を受け持たない開口型き裂に遷移すると取り扱うことで、後々にせん断型き裂から開口型き裂に遷移するという実際の挙動を再現することができる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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