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J-GLOBAL ID：202102262660388929   整理番号：21A1823577

有限要素解析における繰返し硬化材料モデルを用いた固体及び中空疲労耐久試験片の寿命の研究【JST・京大機械翻訳】

An Investigation Into the Lifetimes of Solid and Hollow Fatigue Endurance Specimens Using Cyclic Hardening Material Models in Finite Element Analysis

著者 (5件)： Gill Peter (Amec Foster Wheeler, Warrington, UK) ,  James Peter (Amec Foster Wheeler, Warrington, UK) ,  Currie Chris (Rolls-Royce, Derby, UK) ,  Madew Colin (Amec Foster Wheeler, Warrington, UK) ,  Morley Andrew (Rolls-Royce, Derby, UK)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： PVP2017  ページ： Null  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,疲労耐久試験プログラムをサポートするために行われた有限要素解析を考察した。このプログラムは,熱-機械的負荷の下でのオーステナイト鋼の疲れ寿命に及ぼす軽水炉(LWR)環境の影響を理解することである。等温条件下の膜負荷疲れ試験片について,通常,試験を行った。しかし,Amec Foster Wheelerにおける新しい試験設備を開発し,中空試験片が熱および機械的負荷を受けることを,一連の熱サイクルに対して可能にした。本研究は,加圧と非加圧試験片の間の寿命における観察された差の理論的根拠を提供し,従って,中空試験片試験から固体試料データへのデータマッピングの手段を提供した。これらの差異を定量化するために用いたパラメータは,Von Mises等価歪であった。これは,半径方向とフープ歪(内部圧力による)からの付加的寄与を説明し,従って,S-N曲線に供給される歪振幅の増大を与える。非加圧と加圧寿命を比較することによって,直接比較を試験結果でできた。これは2つの目的;一つは寿命の違いの機構的理解を提供することである。第2に,この手法は中空試験片を処理するための評価方法論を開発し,直接比較を棒試料S-N曲線に行うことができる。この違いの背後にある支配的な因子であるこの機構のさらなる信頼性を提供するために,多軸疲れ寿命モデル,すなわちBrown-MillerおよびFatemi-Sociを用いて独立計算を行った。これらのモデルで良好な一致が観察され,Von Mises歪パラメータが開始サイトでの多軸歪挙動を特性化する有効なパラメータであることを示した。加圧と非加圧試料間のVon Mises歪の増加は平均で1.20の因子であった。これは,約1.25の実験的に導かれた歪差よりわずかに小さかった。しかし,調査を必要とする試験結果の別の側面があった。中空試験片は,試験片が厚さで増加するので,肩直後に領域で破壊する傾向があることが,試験から観察された。FEAからの塑性歪の検査により,試験片のこの幾何学的特徴により,内部表面に歪が少し増加することが明らかになった。高歪領域における歪は,シェークダウン後の試料の中心より1.025倍高かった。したがって,幾何学と増分塑性の2つの効果を組み合わせるとき,実験とFEAの間の一致はより良い。観測因子と予測因子の間にわずかな差があり,この不一致の理由を論文で考察した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 塑性 ,  幾何学 ,  信頼性 ,  熱サイクル ,  オーステナイト鋼 ,  内圧 ,  軽水型原子炉 ,  SN曲線 ,  *加圧 ,  疲れ寿命 ,  塑性歪 ,  シェークダウン
準シソーラス用語： *有限要素解析 ,  多軸疲れ ,  歪み振幅 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 金属材料  (HC05020S)

タイトルに関連する用語 (9件)： 有限要素解析 ,  繰返し硬化 ,  材料モデル ,  固体 ,  中空 ,  疲労 ,  耐久試験 ,  寿命 ,  研究