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- SAE R-234-1999
- 規格番号
- SAE R-234-1999
- 制定年
- 1999
- 出版団体
- SAE - SAE International
- 最新版
-
SAE R-234-1999
- 範囲
- 「はじめに コンポーネントや構造の疲労評価は、多くの業界で設計プロセスの不可欠な部分となっています。
しかし、多軸疲労は引き続き限られた数の専門家の領域です。
多軸荷重を受けるコンポーネントの解析中に、問題が発生します」多くの場合、単純化した仮定が考慮されている特定の荷重シーケンスやコンポーネントに有効であるかどうかを考慮することなく、「等価な」単軸疲労のケースに還元されます。
近年、多軸疲労に関するいくつかの国際会議が開催されており、これらの会議で次のようなことが明らかになりました。
豊富な試験データと、多軸荷重条件下での疲労の課題についての洞察が含まれています。
ただし、この分野の専門家以外の人にとって、これらのボリュームは理解しにくく、適用するのが複雑であることがよくあります。
私たちは主に現役のエンジニアや研究者@のためにこの本を書きました。
私たちの目標は、応力とひずみの多軸状態における疲労損傷プロセスとモデルに関する実用的な知識を提供することでした。
読者は、単軸疲労と区別する多軸疲労の重要な考慮事項を紹介します。
読者は工学力学の基本的な背景を持ち、一軸荷重@の下での疲労損傷プロセスに精通していることを前提としていますが、これらの分野の専門知識は必要ありません。
場合によっては、アイデアを実装したい場合は、他のリソースを参照する必要があります。
アイデアや概念の使用方法を説明するために、ほとんどの章に問題例が含まれています。
本書は、多軸疲労の分野で出版されたすべての研究を包括的に要約することを目的としたものではありません。
代わりに、さまざまなクラスのモデルの解釈的な要約が提示され、比較されます。
私たちは観察された結果を物理的に解釈し、特定のモデルがあるタイプの問題には機能し、別のタイプの問題には機能しない理由を説明しようとしました。
私たちは、さまざまな観点からこの主題を完全に治療することに重点を置いています。
各章の最後にある参考文献リスト @ は完全なものではありませんが、決して網羅的なものではなく、明らかに私たち自身の経験による偏見があります。
いくつかの優れた調査は、この分野に関する他の歴史的観点を提供します。
本書のモデルとテスト データは、主に、テスト データの大部分が利用可能な金属材料を対象として生成されました。
ただし、概念の多くは材料に依存しないため、セラミックや複合材料、その他の材料のテスト プログラムや分析手順を設計する際に役立ちます。
最初の 4 章では、後続の章の背景を説明します。
第 1 章では、ストレスと緊張の状態を概説します。
用語@ 定義@ と多軸応力およびひずみの方程式が含まれています。
これに続く第 2 章では、応力とひずみの関係@が説明され、周期的な塑性変形の説明に重点が置かれます。
構成方程式について簡単に説明します。
第 3 章では、特に多軸荷重下での疲労損傷メカニズムを概説することで、後の章の基礎を築きます。
疲労損傷モデルは、この章で説明する複雑な疲労損傷挙動を数学的に説明する試みです。
第 4 章では、多軸疲労研究で使用されるさまざまな試験方法と試験片を概説します。
試験片の種類や試験技術ごとに、生成できる応力およびひずみ状態の数が限られています。
したがって、多軸疲労を包括的に把握するには、多くの試験方法が必要です。
次の 3 章では疲労損傷モデルについて説明します。
高サイクル疲労解析に一般的な応力ベースのモデルについては第 5 章で説明します。
低サイクル疲労ひずみおよびエネルギーベースのモデルについては第 6 章で説明します。
亀裂成長ベースのアプローチについては第 7 章で説明します。
分析方法は、すべてのコンポーネントと荷重状況に適しています。
これらの章では、すべての基本的な分析手法を包括的に扱います。
第 8 章では、荷重が非比例的な場合に疲労解析に導入される追加の複雑さのいくつかを説明します。
まず非比例性が定義されます。
次に、非比例硬化のトピック、多軸サイクルカウント、および損傷モデルについて説明します。
実際の構造では応力集中領域を避けることはできません。
したがって、@ 第 9 章では、ノッチを含むコンポーネントの疲労を解析するために、応力-ひずみ解析 @ 損傷モデル @ と非比例効果を組み合わせることについて説明します。
最終章の第 10 章では、いくつかのケーススタディを紹介し、エンジニアリングコンポーネントの設計や最適化において多軸疲労解析をいつ、どのように使用すべきかを説明します。
SAE R-234-1999 発売履歴