微小規模から大規模の有限要素モデルの残留応力マッピングの数学的モデリングと実装

AFAZOV S. M.; BECKER A. A.; HYDE T. H.

文献

J-GLOBAL ID：201202223184779281 整理番号：12A0948826

微小規模から大規模の有限要素モデルの残留応力マッピングの数学的モデリングと実装

Mathematical Modeling and Implementation of Residual Stress Mapping From Microscale to Macroscale Finite Element Models

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資料名：
巻： 134 号： 2 ページ： 021001.1-21001.11 発行年： 2012年04月
JST資料番号： C0657A ISSN： 1087-1357 CODEN： JMSEFK 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

表面に圧縮応力を与えることで疲れ寿命を高める効果もあるショットピーニングに関して,5m/sの速度で一ショットを実施するショットピーニング工程を有限要素法を用いて模擬した。残留応力分布を求め,複雑な形状と表面を有する三次元(3D)有限要素(FE)モデルにマップした。残留応力分布を微小規模から大規模へマッピングするFEモデルの数学アルゴリズムの開発と実装を検討した。インコネル718のショットピーニングシミュレーションを有限要素法を用いて実施し,残留応力分布を求めた。この結果を入力として用いてマッピングアルゴリズムを開発した。ショットピーニング工程で生じた残留応力分布を,有孔板,複雑表面を有するモデル,航空エンジン羽根要素を含むFEモデルにマップした。2Dと3DのFEモデル用に数学マッピングアルゴリズムと定式を開発し,ショットピーニング,水ジェット加工などを含む各種生産工程用に実験的,数値的,解析的に求めた残留応力分布をFEモデルにマップし,その結果を示した。

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熱的操作によらぬ硬化 , 数値計算

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