权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

溶接継手に存在する疲労表面き裂の発生・成長評価法に関する研究

焊接接头疲劳表面裂纹萌生及扩展评价方法研究

基本信息

批准号：
19360395
负责人：
後藤浩二
金额：
$ 12.4万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

船舶・海洋構造物等の大型溶接構造物で生じる主な疲労破壊は,溶接止端や溶接金属内に残存する欠陥を起点とする表面・埋没き裂であり,既報損傷については構造様式の改良等によりある程度克服できたが,材料の進歩や船殻設計思想の変化等に伴い,予期し難い疲労損傷を生じる可能性が残されているため,表面・埋没き裂の成長挙動を精度良く推定する手法を確立する事は極めて重要である。上述の問題を解決する一環として,今年度は以下に述べる一連の研究を遂行した。1.Slice Synthesis Methodologyを用いた表面・埋没疲労き裂の応力拡大係数推定法及び結合力モデルの構築:表面・埋没き裂問題を半解析的に解く手法として,き裂最深部を含む断面を採りだした貫通き裂問題を考え,このき裂面にき裂幅(埋没き裂の場合は長軸に平行な断面)方向のリガメント領域の影響を考慮したバネを配置したLine Springモデルの一種として知られているSlice Synthesis Methodologyを活用して,表面・埋没き裂最深部の応力拡大係数を精度良く与える手法の改良を進め,応力拡大係数の推定精度向上を図ると共に,弾塑性き裂問題に関するき裂結合力モデルの構築を行った。2.疲労表面き裂成長時のき裂前縁形状変化に関する検討:疲労表面き裂の成長に伴うき裂前縁の応力拡大係数分布を調査してその傾向を把握すると共に,き裂前縁の形状変化を追跡する手法の定式化を行った。3.き裂結合力モデルに用いられる塑性拘束係数に関する検討:塑性拘束係数に及ぼす幾何形状,板厚及び加工硬化特性に関して実測結果と比較しっっ,数値検討を行い,弾塑仁き裂開口変位推定の精度向上を達成した。また,疲労き裂進展シミュレーションに入力するための,適切な塑性拘束係数の設定方法ついて検討した。

For large welded structures such as ships, marine structures, etc., the main fatigue damage occurs, the welding end and the residual defect in the welded metal start point, the surface, the buried crack, the reported damage, the improvement of the structural model, etc., the degree of overcoming the damage, the progress of the material, the change of the hull design concept, etc., and the possibility of the occurrence of fatigue damage is expected. The accuracy of surface cracking is very important. This year, we will carry out a series of research on the following issues: 1. Slice Synthesis Methodology for surface, buried and crack strength coefficient estimation method and construction of adhesion strength coefficient: The surface crack problem is a semi-analytical solution method, the deepest part of the crack is a cross-section, the penetration crack problem is a research,��(In case of submerging cracks, the long axis is parallel to the cross section) The influence of the direction of separation on the field is considered. The accuracy of the force coefficient of the deepest part of the surface crack is good, and the improvement of the method is improved. The estimation accuracy of the force coefficient is improved, and the construction of the crack bonding force is carried out. 2. Study on the shape change of crack front during crack growth on fatigue surface: investigate the force coefficient distribution of crack front during crack growth on fatigue surface, grasp the trend of crack front shape change, and trace the method of formalization. 3. Discussion on the plastic restraint coefficient used in the crack bonding force measurement: The plastic restraint coefficient is related to the geometric shape, plate thickness and work hardening characteristics. The test results and comparisons were made. During the numerical simulation, the accuracy of the estimation of the position of the plastic crack opening was improved. In this paper, the author discusses the method of setting plastic restraint coefficient according to the stress of fatigue crack development.