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J-GLOBAL ID：202102261083304988   整理番号：21A0198450

木材における気候誘起破壊と変形の数値モデリング:歴史的博物館オブジェクトへの適用【JST・京大機械翻訳】

Numerical modelling of climate-induced fracture and deformation in wood: Application to historical museum objects

著者 (2件)： Luimes R.A. (Eindhoven University of Technology, Department of the Built Environment, P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands) ,  Suiker A.S.J. (Eindhoven University of Technology, Department of the Built Environment, P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands)
資料名： International Journal of Solids and Structures  (International Journal of Solids and Structures)
巻： 210-211  ページ： 237-254  発行年： 2021年 
JST資料番号： B0700A  ISSN： 0020-7683  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)

抄録/ポイント： 屋内の気候変動(相対湿度,温度)の下でのオーク木材博物館における損傷を,熱-湿度-機械モデルを用いて研究する。モデルは,水分収着ヒステリシスと離散亀裂の影響を組み込み,千鳥更新手順を用いて有限要素フレームワーク内で実行した。収着実験を行い,水分収着ヒステリシスモデルを較正した。結合定式化の基本的特徴は,増加する複雑さの熱-湿度-機械的負荷条件のシーケンスの下で,基本的オーク材試料の応答を解明することによって段階的に実証された。これらのシミュレーションは,室内博物館条件を代表する熱変動によって発生する変形と破壊が,相対湿度変動に起因する寄与と比較して小さいことを示した。続いて,オーク木材キャビネットドアパネルの吸湿-機械的応答を60%から20%の相対湿度の低下の下で解析し,その結果を実験で得られた結果と比較した。数値的および実験的結果は,良い一致であり,そして,切断端と垂直板の間の接続において,拘束されたヒグリック収縮は,最大であり,そしてそれは,局所亀裂進展を刺激した。破壊への感受性は,オーク材が一定の年齢に達した後に活性化し,時効の影響は,時間とともに粒方向に垂直なオーク材引張強度の減少を誘起する。さらに,初期含水量が脱着境界曲線上にあるとき,発生した破壊の量は,それが吸着境界曲線上にあるときと比較して大きかった。また,破壊は相対湿度の特定の低下後にのみ核形成し,相対湿度の連続的減少の下での亀裂成長は初期に比較的速く発達するが,ある段階では,完全に発達した破壊亀裂に達すると,ある段階で実質的に減少し(ほとんど)ゼロになる。この破壊亀裂の位置と方向は,歴史的オーク材キャビネットの現場観察と一致する。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 核形成 ,  吸着 ,  亀裂 ,  時効 ,  収着 ,  脱着 ,  *木材 ,  相対湿度 ,  湿度 ,  *気候 ,  水分 ,  *博物館 ,  亀裂伝搬 ,  引張強さ ,  定式化

著者キーワード (5件)： 歴史的オーク材キャビネットドア ,  マルチフィジックスモデリング ,  収縮亀裂 ,  水分収着ヒステリシス ,  離散破壊

分類 (4件)： 破壊力学一般  (HC04010A) ,  セラミック材料  (HC04040H) ,  木材の性質・構造  (FF05020Z) ,  岩盤の力学的性質  (HE02000H)

タイトルに関連する用語 (8件)： 木材 ,  気候 ,  誘起 ,  破壊 ,  数値モデリング ,  歴史 ,  博物館 ,  オブジェクト