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ひずみゲージを用いた磁気弾性応力拡大係数の解析方法

利用应变片的磁弹性应力强度因子分析方法

基本信息

批准号：
09750091
负责人：
堀口勝三
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、強磁場利用機器の設計・安全性評価に資することを目的に、ひずみゲージを用いた磁気弾性応力拡大係数の解析方法を提案し、応力拡大係数に及ぼす磁場の影響解明に関する理論的・実験的研究を行ったものである。昨年度の検討結果を踏まえて得られた成果を要約すると以下の通りである。1. 磁場内における最適変位・ひずみ計測法を、検討した上で、フェライト系ステンレス鋼SUS430平板の曲げ試験を行い、磁気弾性相互干渉に及ぼす試験片長さ、厚さ及び幅の影響を明らかにした。また、軟磁性はり板の磁気弾性曲げ解析を行い、理論解析結果と実験結果を比較して理論の妥当性を検証した。2. 磁場内におけるき裂を有する両端固定平板が試験片中央部に線状荷重を受ける場合の曲げ試験を行い、き裂先端近傍のひずみ分布計測法を、検討した。ひずみゲージは、磁気弾性応力拡大係数評価のため最適である単軸5連式ゲージを用いた。また、ゲージ設置位置は、き裂面に対して垂直方向に2mm間隔とし、この場合が最適であった。3. SUS430(比透磁率122.9)及びオーステナイト系ステンレス鋼SUS316電子ビーム溶接材(フェライト含有量2.58%、比透磁率3.906)を対象に、平板表面に垂直な一様磁場内における貫通き裂(片側・両側縁き裂、中央き裂)を有する両端固定平板が試験片中央部に線状荷重を受ける場合の曲げ試験を行った。また、計測したき裂先端近傍のひずみ分布より、外挿法を用いて磁気弾性応力拡大係数を算出した。SUS430の場合、応力拡大係数は、磁場の増大に伴い増大し、き裂長さと試験片厚さの比及び試験片長さと厚さの比が大きいほど顕著な磁場の影響を受ける。また、理論解析と実験では負荷条件等に違いがあるものの、応力拡大係数に及ぼす磁場の影響は、同一の傾向を示した。SUS316電子ビーム溶接材の場合についても同様な検討を行ったが、応力拡大係数に及ぼす磁場の影響は、ほとんど認められなかった。

In this study, the strong magnetic field uses the machine to design the safety, the safety data, the purpose, the analytical method, the large number of magnetic force, and the magnetic field to understand the theory of computer science. The results of last year's results show that the results of last year's results will be summarized below. 1. In the magnetic field, the most important position of the magnetic field is to measure the length, thickness and width of the film, the thickness of the film, the thickness of the plate, the length, thickness and width of the SUS430 plate. The results of theoretical analysis and theoretical analysis are better than those of the theoretical analysis of the appropriateness of the theoretical theory. two。 In the magnetic field, there is a fixed plate at the end of the magnetic field, and the central part of the plate is loaded in the shape of the load, the front end of the crack is near the end of the crack, and the distribution is measured. The number of magnetic and magnetic forces is very high, and the most effective way is to use the 5-link model. The location of the device, the setting position of the 2mm, the vertical direction of the crack surface and the vertical direction of the crack surface, and the combination of the two parts is the most effective. 3. SUS430 (specific permeability 122.9) and thermal conductivity (122.9) and thermal conductivity (3.906), plate surface perpendicular to the magnetic field (thin film, thin film and thin film). The central crack) there is a fixed plate at the end of the plate, the central part of the plate is loaded in the shape of a load, and the load is closed. The crack tip is distributed near the end of the crack, and the magnetic force is calculated by the external method. The SUS430 has the advantages of high pressure, large magnetic field, large magnetic field, high crack length, thin film thickness and large magnetic field thickness. In terms of theoretical analysis and theoretical analysis, such as load conditions, large numbers of forces and magnetic fields, the same conditions are shown in the same direction. The bonding materials of SUS316 electrons and electrons are used in the same way as those in the same company. For example, the mechanical properties, the mechanical properties and the magnetic field properties.