高分子の非線形破壊力学  荷重分割および正則化法

FRONTINI Patricia Maria; FASCE Laura Alejandra; RUEDA Federico

文献

J-GLOBAL ID：201202298617507001 整理番号：12A0058894

高分子の非線形破壊力学荷重分割および正則化法

Non linear fracture mechanics of polymers: Load Separation and Normalization methods

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資料名：
巻： 79 ページ： 389-414 発行年： 2012年01月
JST資料番号： A0119A ISSN： 0013-7944 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

延性高分子の破壊靱性は,J積分値が亀裂拡張の関数としてプトットされる増分亀裂成長抵抗曲線によって,測定することができる。抵抗曲線J-Rの決定は,一般的に,いわゆる多重試験片技法によって行われている。この方法では,いくつかの理想的な試験片に荷重を負荷して,多数の試験および試験材料の大きな特性を含めて,亀裂成長の各種の量が検討される。また,高荷重速度条件,高温および/あるいは亀裂拡張を測定するための試験を中止することが難しい攻撃的環境下のような状況に適用することは困難である。そこで,体替単一試験片技法を検討した。荷重分割原理によって,増分J-R曲線に用いられる単一試験片J形式に対する理論的基底を検討した。それは,荷重は亀裂形状関数と材料変形関数の2つの分割関数の乗算として表示できる,という仮定に基づいている。その原理には,いわゆるηパラメータを導入して,J積分を大きく簡素化した。亀裂形状関数は,一般的に,指数がη係数に対応するべき乗則関数として表示される。亀裂伝搬の開始前の初期亀裂長さにおける異なったいくつかの鈍頭切欠き試験片の荷重線変位記録を解析して,η係数を評価し,荷重分割原理の仮定を検証した。この原理の検証に基づいて,荷重分割法S_pbと正則化データ低減技法の2つの数学的方法を開発した。これらの方法は,いかなる詭弁的な自動化亀裂長さモニタリングシステムを用いずに,単一荷重-荷重線変位記録から直接にJ-R曲線を開発できる利点を有している。荷重分仮法によって,1つは成長亀裂,もう1つは停留亀裂の2つの荷重-変位記録の荷重比から成長する亀裂長さを推定した。正則化法によって,マスターキー曲線を活用して,瞬間亀裂長さを推定した。両方のバリアントは,数人の著者によって,高分子の延性破壊の特性化に既に用いられている。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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ゴム・プラスチック材料

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高分子の非線形破壊力学 荷重分割および正則化法

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