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J-GLOBAL ID：201502235475428770   整理番号：15A0587633

理想化陽解法FEMによる円筒多層溶接継手の3次元移動熱源残留応力解析

Analysis of Residual Stress of Multi-pass Pipe Welding Considering 3 Dimensional Moving Heat Source Using Idealized Explicit FEM

著者 (4件)： 生島一樹 (大阪府立大学大学院) ,  伊藤真介 (大阪府立大学大学院) ,  西川聡 (発電設備技術検査協会) ,  柴原正和 (大阪府立大学大学院)
資料名： 溶接学会論文集(Web)
巻： 33  号： 1  ページ： 69-81 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0047A  ISSN： 0288-4771  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 厚肉鋼構造物の溶接では多層溶接が適用されるが,構造とプロセスから必然的に残留応力が発生し,使用時の破損や変形の原因となる問題がある。その対応を図るためには,残留応力状態を知ることが重要である。本研究においては,この残留応力を正確に予測するために理想化陽解法有限要素法の適用を図った。対象は厚肉円筒体で,円周方向に多層溶接を実施することを想定している(3次元移動熱源残留応力解析)。モデルの構築と高速・省メモリ化を図る理想化陽解法有限要素解析を実施した。この解析から,3087714自由度,13層33パスおよび3376074自由度,23層,108パスの溶接接手残留応力問題をそれぞれ,70および250時間という実用範囲内の計算時間で達成できたことを示した。

シソーラス用語： 鋼構造 ,  *円筒 ,  溶接継手 ,  *多層溶接 ,  *残留応力 ,  有限要素法 ,  解法 ,  数値解析
準シソーラス用語： *厚肉円筒 ,  陽解法

分類 (2件)： 溶接部  (WC07100I) ,  金属材料  (HC02020X)

引用文献 (31件)：

• 1) T. P. Hoar and J. G. Hines: Stress Corrosion Cracking and Hydrogen Embrittlement, Ed. W. D. Robertson, John Wiley & Sons (1956), p.107.
• 2) R. W. Steahle: Stress Corrosion Cracking and Hydrogen Embrittlement of Iron Base Alloys, Ed. R. W. Steahle et al., NACE (1977), p.180.
• 3) G. R. Irwin: Analysis of Stresses and Strains Near the End of a Crack Traversing a Plate, Trans. ASME, J. Appl. Mech., Vol.24 (1957), pp.361-364.
• 4) I. N. Sneddon: The Distribution of Stress in the Neighbourhood of a Crack in an Elastic Solid, Proc. Roy. Soc. London, A-187 (1946), pp.229-260.
• 5) Y. Ueda and T. Yamakawa: Analysis of Thermal Elastic-Plastic Stress and Strain during Welding by Finite Element Method, Transaction of The Japan Welding Society, Vol.2-2 (1971), pp.186-196.

タイトルに関連する用語 (8件)： 陽解法 ,  FEM ,  多層溶接 ,  継手 ,  3次元 ,  熱源 ,  残留応力 ,  解析