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J-GLOBAL ID：201602278828837020   整理番号：16A0609351

動的陽解法有限要素法を用いた有孔CFRP積層板および織物材の引張破壊シミュレーション

Numerical Simulation for Open-Hole Tensile Failure of Lamina-Based and Fabric-Based CFRP Laminates with Explicit Dynamic Finite Element Method

著者 (6件)： 吉岡健一 (Toray Composites(America), Inc., WA, USA) ,  橋本雅弘 (Toray Composites(America), Inc., WA, USA) ,  樋口諒 (東北大 大学院工学研究科) ,  坂本鎌治 (東北大 大学院工学研究科) ,  宮地岳彦 (JSOL) ,  岡部朋永 (東北大 大学院工学研究科)
資料名： 日本複合材料学会誌  (Journal of the Japan Society for Composite Materials)
巻： 42  号： 4  ページ： 125-137  発行年： 2016年07月15日 
JST資料番号： S0977A  ISSN： 0385-2563  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： 本検討では,CFRP積層板および織物材の円孔板引張(OHT)試験を対象にして,実用上有用な精度と効率を兼ね備えた解析モデルの構築を試みた。擬似等方材のOHT解析においては,損傷のモデル化手法の異なる複数の解析モデルを構築し,予測精度と計算コストを比較した。またこれ等の比較を通じて,積層板のOHT強度に対して影響の大きい因子について検証した。続いて,織物材のOHT解析において,実験で観察された破壊モードを基に解析モデルを構築し,応力-歪応答および強度について実験結果と比較した。その結果,実験や解析に基づいて最終的な破壊への寄与が大きい因子(損傷モードやその発生位置)を特定し,それらについて正確にモデル化できれば,比較的良好な精度で強度の予測が可能であった。また寄与が小さい損傷モードについては,計算効率の優れた手法でモデル化すれば,精度と計算効率の両立が可能であった。

シソーラス用語： *炭素繊維強化プラスチック ,  積層板 ,  *有孔平板 ,  *引張試験 ,  破壊 ,  計算機シミュレーション ,  解法 ,  *有限要素法 ,  *数値解析 ,  解析モデル ,  精度 ,  原価 ,  破壊モード ,  応力歪曲線 ,  破壊強さ ,  効率
準シソーラス用語： *一軸引張試験 ,  *一方向材 ,  引張破壊 ,  計算コスト ,  計算効率 ,  *織物複合材料 ,  有限要素法シミュレーション ,  *有限要素法解析 ,  予測精度 ,  陽解法

分類 (7件)： 構造力学一般  (HD01000X) ,  ゴム・プラスチック材料  (HC04030W) ,  平板  (HD03060Z) ,  数値解析,近似法  (AB04000F) ,  強化プラスチックの成形  (YH04060J) ,  その他の紡糸・製糸  (YM03050G) ,  織布  (YM05040J)

引用文献 (32件)：

• 1) S.R. Hallett, B.G. Green, W.G. Jiang & M.R. Wisnom: <i>Composites A</i>, 40, 5 (2009), 613–624.
• 2) W.G. Jiang, S.R. Hallett, B.G. Green & M.R. Wisnom:<i> Int. J. Numer. Meth. Eng</i>., 69, 9 (2007), 1982–1995.
• 3) T. Nagashima & M. Sawada: <i>Comput. Struct.</i> (2015) (in press).
• 4) C.V. Verhoosel, J.J.C. Remmers & M.A. Gutiérrez: <i>Int. J. Numer. Meth. Eng</i>., 77, 9 (2009), 1290–1321.
• 5) F.P. Van der Meer, L.J. Sluys, S.R. Hallett & M.R. Wisnom: <i>J. Comp. Mater</i>., 46, 5 (2012), 603–623.

タイトルに関連する用語 (7件)： 陽解法 ,  有限要素法 ,  有孔 ,  CFRP積層板 ,  織物 ,  引張破壊 ,  シミュレーション