抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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本研究では,歪硬化材料の固体円形棒のねじりの弾塑性問題を研究した。本研究の発生は,ねじり荷重(トルク)が徐々に増加する円形棒のねじりに関する実験から進展し,材料に降伏を生じさせる。最大トルクは,棒を塑性領域にうまく行く。トルク-ねじり曲線をアルミニウム製の円形断面の棒に対して発生させた。材料応力-歪曲線を表すこれらの曲線は歪硬化特性を示す。負荷反転により,Bauschinger効果を示す降伏強度値の低下により,逆荷重モードにおける材料収率が得られた。本研究の目的は,単調荷重を受ける材料のトルク-ねじり挙動に及ぼす歪硬化の影響を理解することである。弾塑性ねじりに対する通常の解は弾性-完全塑性材料挙動を仮定する。これらの解は,完全な断面が塑性である場合に限定される。これは,弾性-塑性境界が一般に発見が困難であるためである。実験解は,Nadaiの独創的な砂丘類推を用いて完全塑性材料で作られた円形棒のねじりに対して容易に得られる。完全塑性を流れる断面の場合のトルクは,円形ベース(棒の円形断面のような幾何学的形状)に形成された砂堆積の体積を決定することによって直接得られる。解析的弾塑性ねじり問題は,適切な境界条件でPoisson方程式を解くために減少する。非均質部分は,完全塑性挙動の場合,歪硬化材料に対する塑性歪を含み,非均一部分は一定であり,解析解に対して容易であった。歪硬化材料では,非均質部分は塑性歪を含む。従って,解は簡単で,連続弾性解または逐次近似の方法を必要とする。塑性の全および増分理論の両方が,材料が完全塑性であるならば,ねじり問題に同じ解を与えることを指摘した。したがって,これは,歪硬化弾塑性材料の事例に対して,ほぼ真であると仮定する。種々の程度の歪硬化を示す鋼とアルミニウムのような延性材料の円形棒を用いてねじり実験を行った。実験的に得られたトルクねじり特性の間の良好な相関結果は,解析的に得られたものと良く一致した。また,限界ケースとしてNadaiの砂堆積アナロジーから得られた完全塑性挙動との比較も行った。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
