JP2001050881A - 疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法及び材料試験機制御装置 - Google Patents
疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法及び材料試験機制御装置Info
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- JP2001050881A JP2001050881A JP11223406A JP22340699A JP2001050881A JP 2001050881 A JP2001050881 A JP 2001050881A JP 11223406 A JP11223406 A JP 11223406A JP 22340699 A JP22340699 A JP 22340699A JP 2001050881 A JP2001050881 A JP 2001050881A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 疲労き裂進展試験の実行中に材料試験機を運
転状態に維持したままでその制御モードを切換える際
の、材料試験機のショック発生を防止する。 【解決手段】 制御モード切換時に、材料試験機１０の
アクチュエータ機構１４をフィードバック制御するため
のフィードバックＦＤ信号及び目標値信号ＤＳのうち、
フィードバック信号ＦＤは切換えることなくそのまま維
持し、目標値信号ＤＳの方を切換えるようにし、そのた
めに、制御モード切換直前に検出した、制御モード切換
後に制御対象とする物理量の振幅検出値を、制御モード
切換後に当該物理量の振幅目標値として使用して、目標
値信号の振幅をフィードバック制御する。制御モードの
切換に際してフィードバック信号と目標値信号とが共に
完全な連続性を維持することから、材料試験機がショッ
クを発生するおそれが完全に払拭されている。
転状態に維持したままでその制御モードを切換える際
の、材料試験機のショック発生を防止する。 【解決手段】 制御モード切換時に、材料試験機１０の
アクチュエータ機構１４をフィードバック制御するため
のフィードバックＦＤ信号及び目標値信号ＤＳのうち、
フィードバック信号ＦＤは切換えることなくそのまま維
持し、目標値信号ＤＳの方を切換えるようにし、そのた
めに、制御モード切換直前に検出した、制御モード切換
後に制御対象とする物理量の振幅検出値を、制御モード
切換後に当該物理量の振幅目標値として使用して、目標
値信号の振幅をフィードバック制御する。制御モードの
切換に際してフィードバック信号と目標値信号とが共に
完全な連続性を維持することから、材料試験機がショッ
クを発生するおそれが完全に払拭されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法及び材料試験機制御装置に
関する。
のための材料試験機制御方法及び材料試験機制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】材料に繰返荷重が作用すると、その材料
のき裂が成長して、疲労破壊に至るおそれがあることが
知られている。実際に疲労破壊が発生するか否かは、繰
返荷重が作用することによって、そのき裂が成長するか
否かにかかっている。き裂の成長の有無を予測するに
は、き裂先端部の力学的環境条件を調べる必要がある。
力学的環境条件を表すパラメータには様々なものがある
が、特に重要なパラメータとして、き裂先端部の応力拡
大係数Ｋがある。
のき裂が成長して、疲労破壊に至るおそれがあることが
知られている。実際に疲労破壊が発生するか否かは、繰
返荷重が作用することによって、そのき裂が成長するか
否かにかかっている。き裂の成長の有無を予測するに
は、き裂先端部の力学的環境条件を調べる必要がある。
力学的環境条件を表すパラメータには様々なものがある
が、特に重要なパラメータとして、き裂先端部の応力拡
大係数Ｋがある。
【０００３】き裂を有する材料に繰返荷重が作用する
と、き裂先端部の応力拡大係数Ｋも繰返して変動する。
このときの応力拡大係数Ｋの変動幅を応力拡大係数変動
幅ΔＫと呼んでおり、き裂が成長する速度であるき裂進
展速度は、この応力拡大係数変動幅ΔＫに大きく依存し
ている。き裂長さをａで表し、繰返荷重のサイクル数を
Ｎで表すとき、き裂進展速度は（ｄａ／ｄＮ）で表され
る。
と、き裂先端部の応力拡大係数Ｋも繰返して変動する。
このときの応力拡大係数Ｋの変動幅を応力拡大係数変動
幅ΔＫと呼んでおり、き裂が成長する速度であるき裂進
展速度は、この応力拡大係数変動幅ΔＫに大きく依存し
ている。き裂長さをａで表し、繰返荷重のサイクル数を
Ｎで表すとき、き裂進展速度は（ｄａ／ｄＮ）で表され
る。
【０００４】応力拡大係数変動幅ΔＫが大きいほど、き
裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）も大きくなる傾向がある。一
方、応力拡大係数変動幅ΔＫがある値以下であれば、も
はやき裂は成長せず、即ち、き裂進展が停留することが
知られている。このときの応力拡大係数変動幅ΔＫの値
を、スレショルド応力拡大係数変動幅ということがあ
り、これは通常、ΔＫｔｈで表される。また、応力拡大
係数変動幅ΔＫがある値以上であると、き裂が急速に成
長して破壊に至ることが知られている。このときの応力
拡大係数変動幅ΔＫの値を、限界応力拡大係数変動幅と
いうことがあり、通常、ΔＫｃで表される。
裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）も大きくなる傾向がある。一
方、応力拡大係数変動幅ΔＫがある値以下であれば、も
はやき裂は成長せず、即ち、き裂進展が停留することが
知られている。このときの応力拡大係数変動幅ΔＫの値
を、スレショルド応力拡大係数変動幅ということがあ
り、これは通常、ΔＫｔｈで表される。また、応力拡大
係数変動幅ΔＫがある値以上であると、き裂が急速に成
長して破壊に至ることが知られている。このときの応力
拡大係数変動幅ΔＫの値を、限界応力拡大係数変動幅と
いうことがあり、通常、ΔＫｃで表される。
【０００５】応力拡大係数変動幅ΔＫを、対数目盛を用
いて横軸に取り、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）を、同じ
く対数目盛を用いて縦軸に取ることで、き裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の、応力拡大係数変動幅ΔＫに対する依
存性を表すグラフを作成することができる。このグラフ
は、応力拡大係数変動幅ΔＫが、ΔＫｔｈからΔＫｃま
での範囲内にあるときには、その曲線の傾きが略々一定
になることが知られており、材料の破壊強度を評価する
上で極めて有用なグラフである。
いて横軸に取り、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）を、同じ
く対数目盛を用いて縦軸に取ることで、き裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の、応力拡大係数変動幅ΔＫに対する依
存性を表すグラフを作成することができる。このグラフ
は、応力拡大係数変動幅ΔＫが、ΔＫｔｈからΔＫｃま
での範囲内にあるときには、その曲線の傾きが略々一定
になることが知られており、材料の破壊強度を評価する
上で極めて有用なグラフである。
【０００６】このグラフを作成するには、材料試験機を
用いて試験片に繰返荷重を印加しつつ、試験片に実際に
作用している荷重や、試験片のき裂開口変位（ＣＯＤ）
を計測し、それらの計測値に基づいて、試験片のき裂長
さａ、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）、き裂先端部の応力
拡大係数Ｋ、それに、応力拡大係数変動幅ΔＫの値を算
出し、それら値のうちの、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）
の値と、応力拡大係数変動幅ΔＫの値とを、試験データ
としてサンプリングすればよい。このような試験は、疲
労き裂進展試験と呼ばれている。
用いて試験片に繰返荷重を印加しつつ、試験片に実際に
作用している荷重や、試験片のき裂開口変位（ＣＯＤ）
を計測し、それらの計測値に基づいて、試験片のき裂長
さａ、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）、き裂先端部の応力
拡大係数Ｋ、それに、応力拡大係数変動幅ΔＫの値を算
出し、それら値のうちの、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）
の値と、応力拡大係数変動幅ΔＫの値とを、試験データ
としてサンプリングすればよい。このような試験は、疲
労き裂進展試験と呼ばれている。
【０００７】もし、疲労き裂進展試験の途中で、き裂の
進展が停留してしまい、再び進展を開始することができ
なければ、その時点で試験を中止しなければならず、そ
れまでに収集したデータが無駄になる。一般的に、試験
片に作用する荷重が小さすぎたためにき裂の進展が停留
した場合には、より大きな荷重を印加することで、き裂
の進展を再開させることができる。しかしながら、試験
片に過大な荷重が作用したために、き裂先端部に大きな
塑性変形が発生し、その塑性変形に伴う残留応力の影響
によってき裂の進展が停留した場合には、き裂の進展を
再開させることが困難である。
進展が停留してしまい、再び進展を開始することができ
なければ、その時点で試験を中止しなければならず、そ
れまでに収集したデータが無駄になる。一般的に、試験
片に作用する荷重が小さすぎたためにき裂の進展が停留
した場合には、より大きな荷重を印加することで、き裂
の進展を再開させることができる。しかしながら、試験
片に過大な荷重が作用したために、き裂先端部に大きな
塑性変形が発生し、その塑性変形に伴う残留応力の影響
によってき裂の進展が停留した場合には、き裂の進展を
再開させることが困難である。
【０００８】従って、疲労き裂進展試験の実行中に、試
験片のき裂先端部に大きな塑性変形を発生させないよう
に（即ち、き裂先端部を損傷させないように）、材料試
験機の設定に細心の注意を払い、また、材料試験機の制
御を高精度で実行する必要がある。これらに加えて更
に、材料試験機が作動中にショックを発生すると、その
ショックが試験片に伝達されて、き裂先端部を損傷させ
るおそれがあるため、ショックの発生を防止することも
重要である。
験片のき裂先端部に大きな塑性変形を発生させないよう
に（即ち、き裂先端部を損傷させないように）、材料試
験機の設定に細心の注意を払い、また、材料試験機の制
御を高精度で実行する必要がある。これらに加えて更
に、材料試験機が作動中にショックを発生すると、その
ショックが試験片に伝達されて、き裂先端部を損傷させ
るおそれがあるため、ショックの発生を防止することも
重要である。
【０００９】ショックの発生に関して特に問題となるの
は、疲労き裂進展試験の実行中に制御モードを変更する
場合である。良好な試験結果を得るためには、試験実行
中の制御モードの切換は是非とも可能にしておかねばな
らず、それは以下の理由による。
は、疲労き裂進展試験の実行中に制御モードを変更する
場合である。良好な試験結果を得るためには、試験実行
中の制御モードの切換は是非とも可能にしておかねばな
らず、それは以下の理由による。
【００１０】一般的に、疲労き裂進展試験では、下はス
レショルド応力係数変動幅ΔＫｔｈから、上は限界応力
係数変動幅ΔＫｃに至る範囲内の、様々な応力拡大係数
変動幅ΔＫの値に対応した、き裂進展速度（ｄａ／ｄ
Ｎ）の値を求めるが、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が小
さくなり、ΔＫｔｈに近づくほど、き裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）も小さくなり、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が
ΔＫｔｈ以下になると、き裂進展は停留し、即ち、き裂
進展速度（ｄａ／ｄＮ）はゼロになる。
レショルド応力係数変動幅ΔＫｔｈから、上は限界応力
係数変動幅ΔＫｃに至る範囲内の、様々な応力拡大係数
変動幅ΔＫの値に対応した、き裂進展速度（ｄａ／ｄ
Ｎ）の値を求めるが、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が小
さくなり、ΔＫｔｈに近づくほど、き裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）も小さくなり、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が
ΔＫｔｈ以下になると、き裂進展は停留し、即ち、き裂
進展速度（ｄａ／ｄＮ）はゼロになる。
【００１１】更に、実際に疲労き裂進展試験を行ってそ
の結果を得るまでは、ΔＫｔｈの正確な値は判らない。
そのため、疲労き裂進展試験を行う際に、応力拡大係数
変動幅ΔＫの初期値を、ΔＫｔｈの近傍の小さな値に設
定し、そこから次第に変動幅ΔＫの値を大きくしながら
試験を進めて行く方法を採用しようとすると、変動幅Δ
Ｋの初期値が小さすぎることがある。その場合に、もし
変動幅ΔＫの初期値がΔＫｔｈより小さかったならば、
き裂は進展を開始しない。しかも、変動幅ΔＫの値がΔ
Ｋｔｈの近傍にあるときには、元々き裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）が小さいため、き裂の進展が開始していないこ
とが判明するまでに長時間を無駄に費やしてしまうこと
になる。
の結果を得るまでは、ΔＫｔｈの正確な値は判らない。
そのため、疲労き裂進展試験を行う際に、応力拡大係数
変動幅ΔＫの初期値を、ΔＫｔｈの近傍の小さな値に設
定し、そこから次第に変動幅ΔＫの値を大きくしながら
試験を進めて行く方法を採用しようとすると、変動幅Δ
Ｋの初期値が小さすぎることがある。その場合に、もし
変動幅ΔＫの初期値がΔＫｔｈより小さかったならば、
き裂は進展を開始しない。しかも、変動幅ΔＫの値がΔ
Ｋｔｈの近傍にあるときには、元々き裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）が小さいため、き裂の進展が開始していないこ
とが判明するまでに長時間を無駄に費やしてしまうこと
になる。
【００１２】このことから、ΔＫｔｈの近傍領域の試験
データを得るためには、応力拡大係数変動幅ΔＫの初期
値をΔＫｔｈよりある程度大きな値に設定し、そこから
次第に変動幅ΔＫの値を小さくしながら試験を進めて行
く方法が採用されることが多い。この方法は、具体的に
は、試験片に繰返荷重を印加することによって発生する
試験片のＣＯＤの、その毎回の変動サイクルにおける振
幅及び中心値を、一定の目標値に維持するように材料試
験機を制御することによって実施されている。この場
合、時間の経過と共に、き裂長さａが次第に増大して行
くため、試験片のＣＯＤが一定であれば、応力拡大係数
変動幅ΔＫの値は次第に低下してΔＫｔｈに近付いて行
き、ΔＫｔｈに至ったならば、き裂進展が停留する。
データを得るためには、応力拡大係数変動幅ΔＫの初期
値をΔＫｔｈよりある程度大きな値に設定し、そこから
次第に変動幅ΔＫの値を小さくしながら試験を進めて行
く方法が採用されることが多い。この方法は、具体的に
は、試験片に繰返荷重を印加することによって発生する
試験片のＣＯＤの、その毎回の変動サイクルにおける振
幅及び中心値を、一定の目標値に維持するように材料試
験機を制御することによって実施されている。この場
合、時間の経過と共に、き裂長さａが次第に増大して行
くため、試験片のＣＯＤが一定であれば、応力拡大係数
変動幅ΔＫの値は次第に低下してΔＫｔｈに近付いて行
き、ΔＫｔｈに至ったならば、き裂進展が停留する。
【００１３】一方、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が、Δ
Ｋｔｈより十分に大きい領域では、これとは逆に、この
変動幅ΔＫの値を次第に大きくしながら試験を進めて行
く方法が有利である。その理由は、応力拡大係数Ｋの毎
回の変動サイクルにおける最大値Ｋｍａｘがやや大きす
ぎたために、き裂進展が停留した場合であっても、応力
拡大係数変動幅ΔＫを更に増大させることによって、き
裂の進展を再開させ得る可能性が大いにあるからであ
る。このように、応力拡大係数変動幅ΔＫの値を次第に
大きくしながら試験を進めて行く方法には、大きく２通
りの方式があり、その１つは、応力拡大係数変動幅ΔＫ
それ自体を制御対象として、変動幅ΔＫの値の目標値を
段階的に増大させつつ、試験を進めて行く方式（応力拡
大係数変動幅ΔＫ制御モード）であり、もう１つは、試
験片に印加する荷重を制御対象として、その毎回の変動
サイクルにおける振幅及び中心値を一定の目標値に維持
しつつ、試験を進めて行く方式（荷重振幅制御モード）
である。荷重振幅制御モードでは、時間の経過と共に、
き裂長さａが増大するため、試験片に印加する荷重は一
定でも、応力拡大係数変動幅ΔＫの値は次第に増大して
行く。
Ｋｔｈより十分に大きい領域では、これとは逆に、この
変動幅ΔＫの値を次第に大きくしながら試験を進めて行
く方法が有利である。その理由は、応力拡大係数Ｋの毎
回の変動サイクルにおける最大値Ｋｍａｘがやや大きす
ぎたために、き裂進展が停留した場合であっても、応力
拡大係数変動幅ΔＫを更に増大させることによって、き
裂の進展を再開させ得る可能性が大いにあるからであ
る。このように、応力拡大係数変動幅ΔＫの値を次第に
大きくしながら試験を進めて行く方法には、大きく２通
りの方式があり、その１つは、応力拡大係数変動幅ΔＫ
それ自体を制御対象として、変動幅ΔＫの値の目標値を
段階的に増大させつつ、試験を進めて行く方式（応力拡
大係数変動幅ΔＫ制御モード）であり、もう１つは、試
験片に印加する荷重を制御対象として、その毎回の変動
サイクルにおける振幅及び中心値を一定の目標値に維持
しつつ、試験を進めて行く方式（荷重振幅制御モード）
である。荷重振幅制御モードでは、時間の経過と共に、
き裂長さａが増大するため、試験片に印加する荷重は一
定でも、応力拡大係数変動幅ΔＫの値は次第に増大して
行く。
【００１４】従って、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が、
ΔＫｔｈからΔＫｃまでの範囲内の比較的小さい値の領
域にあるときと、比較的大きな値の領域にあるときと
で、制御モードを切換えることが望ましく、また更に、
収集する試験データのデータポイントの分布を良好にす
るために、疲労き裂進展試験の実行中に応力拡大係数変
動幅ΔＫ制御モードと荷重振幅制御モードとの間で、制
御モードを切換えることが望まれることもある。
ΔＫｔｈからΔＫｃまでの範囲内の比較的小さい値の領
域にあるときと、比較的大きな値の領域にあるときと
で、制御モードを切換えることが望ましく、また更に、
収集する試験データのデータポイントの分布を良好にす
るために、疲労き裂進展試験の実行中に応力拡大係数変
動幅ΔＫ制御モードと荷重振幅制御モードとの間で、制
御モードを切換えることが望まれることもある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】上に説明した様々な制
御モードは夫々に異なった物理量を制御対象とするもの
であるため、材料試験機をフィードバック制御する制御
装置のフィードバック信号を、制御対象とする物理量を
表している信号に適宜切換えることで、制御モードの切
換を行うことができる。しかしながら、材料試験機の運
転中にフィードバック信号を切換えると、その切換時点
でフィードバック信号の連続性が失われるため、材料試
験機がショックを発生する。このショックが試験片に伝
達されて、試験片のき裂先端部を損傷させてしまうこと
が、これまでにしばしばあった。また、一旦材料試験機
の運転を停止して制御モードを切換えようとすると、そ
の停止及び再起動の際に材料試験機がショックを発生す
るため、やはり不都合が発生する。これによってき裂進
展が停留し、試験の続行が不可能になり、それまでに収
集した試験データが無効となることがしばしばあり、そ
のことが試験の作業能率を低下させる原因となってい
た。
御モードは夫々に異なった物理量を制御対象とするもの
であるため、材料試験機をフィードバック制御する制御
装置のフィードバック信号を、制御対象とする物理量を
表している信号に適宜切換えることで、制御モードの切
換を行うことができる。しかしながら、材料試験機の運
転中にフィードバック信号を切換えると、その切換時点
でフィードバック信号の連続性が失われるため、材料試
験機がショックを発生する。このショックが試験片に伝
達されて、試験片のき裂先端部を損傷させてしまうこと
が、これまでにしばしばあった。また、一旦材料試験機
の運転を停止して制御モードを切換えようとすると、そ
の停止及び再起動の際に材料試験機がショックを発生す
るため、やはり不都合が発生する。これによってき裂進
展が停留し、試験の続行が不可能になり、それまでに収
集した試験データが無効となることがしばしばあり、そ
のことが試験の作業能率を低下させる原因となってい
た。
【００１６】本発明は上述した従来の問題点に鑑み成さ
れたものであり、本発明の目的は、疲労き裂進展試験の
実行中に材料試験機を運転状態に維持したままで、その
制御モードの切換を行う際に、材料試験機がショックを
発生することを防止し、それによって疲労き裂進展試験
の作業能率を向上させることにある。
れたものであり、本発明の目的は、疲労き裂進展試験の
実行中に材料試験機を運転状態に維持したままで、その
制御モードの切換を行う際に、材料試験機がショックを
発生することを防止し、それによって疲労き裂進展試験
の作業能率を向上させることにある。
【００１７】また、本発明の更なる目的は、材料試験機
を運転状態に維持したままで制御モードの切換を行う疲
労き裂進展試験において、試験データを好適に収集する
ことのできる材料試験機制御方法及び材料試験機制御装
置を提供することにある。
を運転状態に維持したままで制御モードの切換を行う疲
労き裂進展試験において、試験データを好適に収集する
ことのできる材料試験機制御方法及び材料試験機制御装
置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に記載した本発明の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法は、試験片に荷重を印加するた
めのアクチュエータ機構と試験片に関連した複数の物理
量の夫々を検出するための複数のセンサとを備えた材料
試験機を用いた疲労き裂進展試験のための材料試験機制
御方法において、（イ）振幅及び中心値が制御可能な周
期信号を目標値信号として発生させ、（ロ）前記複数の
センサが送出する夫々のセンサ信号のうちから１つのセ
ンサ信号をフィードバック信号として選択し、当該フィ
ードバック信号と前記目標値信号との差分に基づいて前
記アクチュエータ機構を制御することで、前記材料試験
機をフィードバック制御し、（ハ）前記複数のセンサが
送出する夫々のセンサ信号が表している夫々の物理量な
いしはそれらセンサ信号から間接的に求められる物理量
のうちから、疲労き裂進展試験において試験片に繰返荷
重を印加する際にその振幅を制御対象とするところの物
理量を選択して当該物理量の振幅目標値を設定し、当該
物理量の振幅検出値と前記振幅目標値との差分に基づい
て前記目標値信号の振幅を制御することで、当該物理量
の振幅をフィードバック制御し、（ニ）疲労き裂進展試
験の実行中に前記材料試験機を運転状態に維持したまま
で、前記材料試験機の制御モードを、第１物理量の振幅
を制御対象とする第１制御モードから第２物理量の振幅
を制御対象とする第２制御モードへと切換える際に、前
記フィードバック信号として使用するセンサ信号の選択
を変更することなく維持すると共に、前記第１制御モー
ドの終了時の前記第２物理量の振幅検出値を前記第２制
御モードの開始時の前記第２物理量の振幅目標値として
使用することを特徴としている。
め、請求項１に記載した本発明の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法は、試験片に荷重を印加するた
めのアクチュエータ機構と試験片に関連した複数の物理
量の夫々を検出するための複数のセンサとを備えた材料
試験機を用いた疲労き裂進展試験のための材料試験機制
御方法において、（イ）振幅及び中心値が制御可能な周
期信号を目標値信号として発生させ、（ロ）前記複数の
センサが送出する夫々のセンサ信号のうちから１つのセ
ンサ信号をフィードバック信号として選択し、当該フィ
ードバック信号と前記目標値信号との差分に基づいて前
記アクチュエータ機構を制御することで、前記材料試験
機をフィードバック制御し、（ハ）前記複数のセンサが
送出する夫々のセンサ信号が表している夫々の物理量な
いしはそれらセンサ信号から間接的に求められる物理量
のうちから、疲労き裂進展試験において試験片に繰返荷
重を印加する際にその振幅を制御対象とするところの物
理量を選択して当該物理量の振幅目標値を設定し、当該
物理量の振幅検出値と前記振幅目標値との差分に基づい
て前記目標値信号の振幅を制御することで、当該物理量
の振幅をフィードバック制御し、（ニ）疲労き裂進展試
験の実行中に前記材料試験機を運転状態に維持したまま
で、前記材料試験機の制御モードを、第１物理量の振幅
を制御対象とする第１制御モードから第２物理量の振幅
を制御対象とする第２制御モードへと切換える際に、前
記フィードバック信号として使用するセンサ信号の選択
を変更することなく維持すると共に、前記第１制御モー
ドの終了時の前記第２物理量の振幅検出値を前記第２制
御モードの開始時の前記第２物理量の振幅目標値として
使用することを特徴としている。
【００１９】また、請求項２に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記疲労き
裂進展試験が、前記材料試験機を用いて試験片に繰返荷
重を印加することで試験片のき裂先端の応力拡大係数Ｋ
を繰返変動させつつ試験片のき裂を進展させ、その際
に、き裂先端の応力拡大係数Ｋの変動幅である応力拡大
係数変動幅ΔＫと、繰返荷重のサイクル数Ｎに対する試
験片のき裂長さａの進展速度であるき裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）とを試験データとしてサンプリングする試験で
あることを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記疲労き
裂進展試験が、前記材料試験機を用いて試験片に繰返荷
重を印加することで試験片のき裂先端の応力拡大係数Ｋ
を繰返変動させつつ試験片のき裂を進展させ、その際
に、き裂先端の応力拡大係数Ｋの変動幅である応力拡大
係数変動幅ΔＫと、繰返荷重のサイクル数Ｎに対する試
験片のき裂長さａの進展速度であるき裂進展速度（ｄａ
／ｄＮ）とを試験データとしてサンプリングする試験で
あることを特徴としている。
【００２０】また、請求項３に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記複数の
センサが、前記材料試験機から試験片に印加される荷重
を検出してその検出した荷重を表す荷重センサ信号を送
出する荷重センサと、試験片に発生するき裂開口変位
（ＣＯＤ）を検出してその検出したＣＯＤを表すＣＯＤ
センサ信号を送出するＣＯＤセンサとを含んでいること
を特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記複数の
センサが、前記材料試験機から試験片に印加される荷重
を検出してその検出した荷重を表す荷重センサ信号を送
出する荷重センサと、試験片に発生するき裂開口変位
（ＣＯＤ）を検出してその検出したＣＯＤを表すＣＯＤ
センサ信号を送出するＣＯＤセンサとを含んでいること
を特徴としている。
【００２１】また、請求項４に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、試験片に印
加される荷重の振幅を制御対象として選択することで荷
重振幅制御モードを選択し、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象として選択することでＣＯＤ振幅制御モ
ードを選択し、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大
係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象
として選択することで応力拡大係数変動幅制御モードを
選択することを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、試験片に印
加される荷重の振幅を制御対象として選択することで荷
重振幅制御モードを選択し、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象として選択することでＣＯＤ振幅制御モ
ードを選択し、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大
係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象
として選択することで応力拡大係数変動幅制御モードを
選択することを特徴としている。
【００２２】また、請求項５に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記荷重振
幅制御モード、前記ＣＯＤ振幅制御モード、及び前記応
力拡大係数変動幅制御モードのいずれにおいても、試験
片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重
最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持するよ
うに前記目標値信号の振幅及び中心値を制御することを
特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記荷重振
幅制御モード、前記ＣＯＤ振幅制御モード、及び前記応
力拡大係数変動幅制御モードのいずれにおいても、試験
片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重
最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持するよ
うに前記目標値信号の振幅及び中心値を制御することを
特徴としている。
【００２３】また、請求項６に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１物
理量が試験片に印加される荷重であり、前記第２物理量
が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第１制御モード
において、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイク
ルにおける振幅を一定の目標値に維持するように制御を
行い、前記第２制御モードにおいて、試験片に発生する
ＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標
値に維持するように制御を行うことを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１物
理量が試験片に印加される荷重であり、前記第２物理量
が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第１制御モード
において、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイク
ルにおける振幅を一定の目標値に維持するように制御を
行い、前記第２制御モードにおいて、試験片に発生する
ＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標
値に維持するように制御を行うことを特徴としている。
【００２４】また、請求項７に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項６に
記載した方法に関して、試験片に印加される荷重の振幅
を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長
さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプリン
グし、試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御対象とする
前記第２制御モードにおいて、所定回数の荷重印加サイ
クルが経過するごとに試験データをサンプリングするこ
とを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項６に
記載した方法に関して、試験片に印加される荷重の振幅
を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長
さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプリン
グし、試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御対象とする
前記第２制御モードにおいて、所定回数の荷重印加サイ
クルが経過するごとに試験データをサンプリングするこ
とを特徴としている。
【００２５】また、請求項８に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１物
理量が試験片に印加される荷重であり、前記第２物理量
が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片に印加される
荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値
に維持するように制御を行い、前記第２制御モードにお
いて、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
毎回の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変
動幅ΔＫを一定の目標値に維持するように制御を行うと
共に、その目標値を必要に応じて段階的に変化させるこ
とを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１物
理量が試験片に印加される荷重であり、前記第２物理量
が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片に印加される
荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値
に維持するように制御を行い、前記第２制御モードにお
いて、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
毎回の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変
動幅ΔＫを一定の目標値に維持するように制御を行うと
共に、その目標値を必要に応じて段階的に変化させるこ
とを特徴としている。
【００２６】また、請求項９に記載した本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項８に
記載した方法に関して、試験片に印加される荷重の振幅
を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長
さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプリン
グし、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象とする前
記第２制御モードにおいて、該応力拡大係数変動幅ΔＫ
の目標値を所定増分だけ増大させたときから更にき裂長
さａが所定長さ進展した時点で、試験データをサンプリ
ングし、試験データをサンプリングしたならば再び該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増分だけ増大
させることを特徴としている。
裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項８に
記載した方法に関して、試験片に印加される荷重の振幅
を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長
さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプリン
グし、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象とする前
記第２制御モードにおいて、該応力拡大係数変動幅ΔＫ
の目標値を所定増分だけ増大させたときから更にき裂長
さａが所定長さ進展した時点で、試験データをサンプリ
ングし、試験データをサンプリングしたならば再び該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増分だけ増大
させることを特徴としている。
【００２７】また、請求項１０に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第２物理
量が試験片に印加される荷重であり、前記第１制御モー
ドにおいて、試験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイ
クルにおける振幅を一定の目標値に維持するように制御
を行い、前記第２制御モードにおいて、試験片に印加さ
れる荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目
標値に維持するように制御を行うことを特徴としてい
る。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第２物理
量が試験片に印加される荷重であり、前記第１制御モー
ドにおいて、試験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイ
クルにおける振幅を一定の目標値に維持するように制御
を行い、前記第２制御モードにおいて、試験片に印加さ
れる荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目
標値に維持するように制御を行うことを特徴としてい
る。
【００２８】また、請求項１１に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
０に記載した方法に関して、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングし、試験片に印加される荷重の振幅を制
御対象とする前記第２制御モードにおいて、き裂長さａ
が所定長さ進展するごとに試験データをサンプリングす
ることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
０に記載した方法に関して、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングし、試験片に印加される荷重の振幅を制
御対象とする前記第２制御モードにおいて、き裂長さａ
が所定長さ進展するごとに試験データをサンプリングす
ることを特徴としている。
【００２９】また、請求項１２に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋ
であり、前記第２物理量が試験片に印加される荷重であ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおけ
る振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に
維持するように制御を行うと共に、その目標値を必要に
応じて段階的に変化させ、前記第２制御モードにおい
て、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにお
ける振幅を一定の目標値に維持するように制御を行うこ
とを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋ
であり、前記第２物理量が試験片に印加される荷重であ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおけ
る振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に
維持するように制御を行うと共に、その目標値を必要に
応じて段階的に変化させ、前記第２制御モードにおい
て、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにお
ける振幅を一定の目標値に維持するように制御を行うこ
とを特徴としている。
【００３０】また、請求項１３に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
２に記載した方法に関して、試験片のき裂先端部に発生
する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅Δ
Ｋを制御対象とする前記第１制御モードにおいて、該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
たときから更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、
試験データをサンプリングし、試験データをサンプリン
グしたならば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
前記所定増分だけ増大させ、試験片に印加される荷重の
振幅を制御対象とする前記第２制御モードにおいて、き
裂長さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプ
リングすることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
２に記載した方法に関して、試験片のき裂先端部に発生
する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅Δ
Ｋを制御対象とする前記第１制御モードにおいて、該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
たときから更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、
試験データをサンプリングし、試験データをサンプリン
グしたならば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
前記所定増分だけ増大させ、試験片に印加される荷重の
振幅を制御対象とする前記第２制御モードにおいて、き
裂長さａが所定長さ進展するごとに試験データをサンプ
リングすることを特徴としている。
【００３１】また、請求項１４に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第２物理
量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片に発生するＣ
ＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値
に維持するように制御を行い、前記第２制御モードにお
いて、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
毎回の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変
動幅ΔＫを一定の目標値に維持するように制御を行うと
共に、その目標値を必要に応じて段階的に変化させるこ
とを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片に発生するＣＯＤであり、前記第２物理
量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片に発生するＣ
ＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値
に維持するように制御を行い、前記第２制御モードにお
いて、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの
毎回の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変
動幅ΔＫを一定の目標値に維持するように制御を行うと
共に、その目標値を必要に応じて段階的に変化させるこ
とを特徴としている。
【００３２】また、請求項１５に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
４に記載した方法に関して、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングし、試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御
対象とする前記第２制御モードにおいて、該応力拡大係
数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させたときか
ら更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、試験デー
タをサンプリングし、試験データをサンプリングしたな
らば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定
増分だけ増大させることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
４に記載した方法に関して、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第１制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングし、試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御
対象とする前記第２制御モードにおいて、該応力拡大係
数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させたときか
ら更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、試験デー
タをサンプリングし、試験データをサンプリングしたな
らば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定
増分だけ増大させることを特徴としている。
【００３３】また、請求項１６に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋ
であり、前記第２物理量が試験片に発生するＣＯＤであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおけ
る振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に
維持するように制御を行うと共に、その目標値を必要に
応じて段階的に変化させ、前記第２制御モードにおい
て、試験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイクルにお
ける振幅を一定の目標値に維持するように制御を行うこ
とを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
物理量が試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋ
であり、前記第２物理量が試験片に発生するＣＯＤであ
り、前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおけ
る振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に
維持するように制御を行うと共に、その目標値を必要に
応じて段階的に変化させ、前記第２制御モードにおい
て、試験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイクルにお
ける振幅を一定の目標値に維持するように制御を行うこ
とを特徴としている。
【００３４】また、請求項１７に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
６に記載した方法に関して、試験片のき裂先端部に発生
する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅Δ
Ｋを制御対象とする前記第１制御モードにおいて、該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
たときから更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、
試験データをサンプリングし、試験データをサンプリン
グしたならば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
前記所定増分だけ増大させ、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第２制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングすることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、請求項１
６に記載した方法に関して、試験片のき裂先端部に発生
する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅Δ
Ｋを制御対象とする前記第１制御モードにおいて、該応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
たときから更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、
試験データをサンプリングし、試験データをサンプリン
グしたならば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
前記所定増分だけ増大させ、試験片に発生するＣＯＤの
振幅を制御対象とする前記第２制御モードにおいて、所
定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに試験データ
をサンプリングすることを特徴としている。
【００３５】また、請求項１８に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
制御モード及び前記第２制御モードのいずれにおいて
も、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにお
ける荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維
持するように前記目標値信号の振幅及び中心値を制御す
ることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記第１
制御モード及び前記第２制御モードのいずれにおいて
も、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルにお
ける荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維
持するように前記目標値信号の振幅及び中心値を制御す
ることを特徴としている。
【００３６】また、請求項１９に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記フィ
ードバック信号として前記荷重センサ信号を選択するこ
とを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、前記フィ
ードバック信号として前記荷重センサ信号を選択するこ
とを特徴としている。
【００３７】また、請求項２０に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、（ホ）前
記荷重センサ信号と前記ＣＯＤセンサ信号とに基づいて
試験片に発生しているき裂長さａの現在値を求め、
（ヘ）き裂長さａの現在値と前記荷重センサ信号とに基
づいて試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数
Ｋの現在値を求め、（ト）き裂長さａの現在値の変化か
らき裂亀進展速度（ｄａ／ｄＮ）を求め、（チ）試験片
に印加されている荷重、試験片に発生しているＣＯＤ、
及び試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ
の、毎回の変動サイクルにおける夫々の最大値及び最小
値を検出し、（リ）検出した最大値及び最小値から、試
験片に印加されている荷重の毎回の変動サイクルにおけ
る振幅、試験片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイ
クルにおける振幅、及び試験片のき裂先端部に発生して
いる応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振幅
である応力拡大係数変動幅ΔＫを求め、（ヌ）得られた
荷重振幅、ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係数変動幅ΔＫの
値を、制御モードの切換時にラッチし、（ル）ラッチし
た振幅ないし応力拡大係数変動幅の値を、制御モードの
切換後の前記振幅目標値として使用することを特徴とし
ている。
き裂進展試験のための材料試験機制御方法は、（ホ）前
記荷重センサ信号と前記ＣＯＤセンサ信号とに基づいて
試験片に発生しているき裂長さａの現在値を求め、
（ヘ）き裂長さａの現在値と前記荷重センサ信号とに基
づいて試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数
Ｋの現在値を求め、（ト）き裂長さａの現在値の変化か
らき裂亀進展速度（ｄａ／ｄＮ）を求め、（チ）試験片
に印加されている荷重、試験片に発生しているＣＯＤ、
及び試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ
の、毎回の変動サイクルにおける夫々の最大値及び最小
値を検出し、（リ）検出した最大値及び最小値から、試
験片に印加されている荷重の毎回の変動サイクルにおけ
る振幅、試験片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイ
クルにおける振幅、及び試験片のき裂先端部に発生して
いる応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振幅
である応力拡大係数変動幅ΔＫを求め、（ヌ）得られた
荷重振幅、ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係数変動幅ΔＫの
値を、制御モードの切換時にラッチし、（ル）ラッチし
た振幅ないし応力拡大係数変動幅の値を、制御モードの
切換後の前記振幅目標値として使用することを特徴とし
ている。
【００３８】また、請求項２１に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、試験片に
荷重を印加するためのアクチュエータ機構と試験片に関
連した複数の物理量の夫々を検出するための複数のセン
サとを備えた材料試験機を用いた疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御装置において、（イ）振幅及び中心
値が制御可能な周期信号を目標値信号として発生する目
標値信号発生部と、（ロ）前記目標値信号発生部を制御
することで、前記目標値信号の振幅及び中心値を制御す
る、目標値信号発生部制御手段と、（ハ）前記複数のセ
ンサが送出する夫々のセンサ信号のうちから１つのセン
サ信号をフィードバック信号として選択するフィードバ
ック信号選択部と、（ニ）前記フィードバック信号と前
記目標値信号との差分に基づいて前記アクチュエータ機
構を制御することで、前記材料試験機をフィードバック
制御する、フィードバック制御手段とを備え、（ホ）前
記目標値信号発生部制御手段が、前記複数のセンサが送
出する夫々のセンサ信号が表している夫々の物理量ない
しはそれらセンサ信号から間接的に求められる物理量の
うちから、疲労き裂進展試験において試験片に繰返荷重
を印加する際にその振幅を制御対象とするところの物理
量を選択して当該物理量の振幅目標値を設定するため
の、選択及び設定手段を含んでおり、（ヘ）前記目標値
信号発生部制御手段が、前記選択された物理量の振幅検
出値と前記振幅目標値との差分に基づいて前記目標値信
号の振幅を制御することで、前記選択された物理量の振
幅をフィードバック制御するようにしてあり、（ト）前
記材料試験機の制御モードを、第１物理量の振幅を制御
対象とする第１制御モードから第２物理量の振幅を制御
対象とする第２制御モードへと切換える際に、前記目標
値信号発生部制御手段が、前記第１制御モードの終了時
の前記第２物理量の振幅検出値を前記第２制御モードの
開始時の前記第２物理量の振幅目標値として使用するよ
うにしてあることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、試験片に
荷重を印加するためのアクチュエータ機構と試験片に関
連した複数の物理量の夫々を検出するための複数のセン
サとを備えた材料試験機を用いた疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御装置において、（イ）振幅及び中心
値が制御可能な周期信号を目標値信号として発生する目
標値信号発生部と、（ロ）前記目標値信号発生部を制御
することで、前記目標値信号の振幅及び中心値を制御す
る、目標値信号発生部制御手段と、（ハ）前記複数のセ
ンサが送出する夫々のセンサ信号のうちから１つのセン
サ信号をフィードバック信号として選択するフィードバ
ック信号選択部と、（ニ）前記フィードバック信号と前
記目標値信号との差分に基づいて前記アクチュエータ機
構を制御することで、前記材料試験機をフィードバック
制御する、フィードバック制御手段とを備え、（ホ）前
記目標値信号発生部制御手段が、前記複数のセンサが送
出する夫々のセンサ信号が表している夫々の物理量ない
しはそれらセンサ信号から間接的に求められる物理量の
うちから、疲労き裂進展試験において試験片に繰返荷重
を印加する際にその振幅を制御対象とするところの物理
量を選択して当該物理量の振幅目標値を設定するため
の、選択及び設定手段を含んでおり、（ヘ）前記目標値
信号発生部制御手段が、前記選択された物理量の振幅検
出値と前記振幅目標値との差分に基づいて前記目標値信
号の振幅を制御することで、前記選択された物理量の振
幅をフィードバック制御するようにしてあり、（ト）前
記材料試験機の制御モードを、第１物理量の振幅を制御
対象とする第１制御モードから第２物理量の振幅を制御
対象とする第２制御モードへと切換える際に、前記目標
値信号発生部制御手段が、前記第１制御モードの終了時
の前記第２物理量の振幅検出値を前記第２制御モードの
開始時の前記第２物理量の振幅目標値として使用するよ
うにしてあることを特徴としている。
【００３９】また、請求項２２に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記複数
のセンサが、前記材料試験機から試験片に印加される荷
重を検出してその検出した荷重を表す荷重センサ信号を
送出する荷重センサと、試験片に発生するき裂開口変位
（ＣＯＤ）を検出してその検出したＣＯＤを表すＣＯＤ
センサ信号を送出するＣＯＤセンサとを含んでいること
を特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記複数
のセンサが、前記材料試験機から試験片に印加される荷
重を検出してその検出した荷重を表す荷重センサ信号を
送出する荷重センサと、試験片に発生するき裂開口変位
（ＣＯＤ）を検出してその検出したＣＯＤを表すＣＯＤ
センサ信号を送出するＣＯＤセンサとを含んでいること
を特徴としている。
【００４０】また、請求項２３に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、（チ）前
記荷重センサ信号と前記ＣＯＤセンサ信号とに基づいて
試験片に発生しているき裂長さａの現在値を求めるき裂
長さ導出部と、（リ）き裂長さａの現在値と前記荷重セ
ンサ信号とに基づいて試験片のき裂先端部に発生してい
る応力拡大係数Ｋの現在値を求める応力拡大係数導出部
と、（ヌ）き裂長さａの現在値の変化からき裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）を求めるき裂進展速度導出部と、（ル）
前記応力拡大係数導出部が求めた応力拡大係数Ｋの現在
値と、前記き裂進展速度導出部が求めたき裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の値とを、試験データとしてサンプリン
グする、試験データサンプリング部と、（ヲ）試験片に
印加されている荷重、試験片に発生しているＣＯＤ、及
び試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ
の、毎回の変動サイクルにおける夫々の最大値及び最小
値を検出する最大値／最小値検出部と、（ワ）検出され
た最大値及び最小値から、試験片に印加されている荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅、試験片に発生して
いるＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅、及び試
験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋの毎回
の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変動幅
ΔＫを求める振幅導出部と、（カ）得られた荷重振幅、
ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係数変動幅ΔＫの値を、制御
モードの切換時にラッチすることのできる振幅ラッチ部
とを更に備え、（ヨ）前記目標値信号発生部制御手段
が、前記振幅ラッチ部にラッチされた振幅ないし応力拡
大係数変動幅の値を、制御モードの切換後の前記振幅目
標値として使用するようにしたことを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、（チ）前
記荷重センサ信号と前記ＣＯＤセンサ信号とに基づいて
試験片に発生しているき裂長さａの現在値を求めるき裂
長さ導出部と、（リ）き裂長さａの現在値と前記荷重セ
ンサ信号とに基づいて試験片のき裂先端部に発生してい
る応力拡大係数Ｋの現在値を求める応力拡大係数導出部
と、（ヌ）き裂長さａの現在値の変化からき裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）を求めるき裂進展速度導出部と、（ル）
前記応力拡大係数導出部が求めた応力拡大係数Ｋの現在
値と、前記き裂進展速度導出部が求めたき裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の値とを、試験データとしてサンプリン
グする、試験データサンプリング部と、（ヲ）試験片に
印加されている荷重、試験片に発生しているＣＯＤ、及
び試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ
の、毎回の変動サイクルにおける夫々の最大値及び最小
値を検出する最大値／最小値検出部と、（ワ）検出され
た最大値及び最小値から、試験片に印加されている荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅、試験片に発生して
いるＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅、及び試
験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋの毎回
の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変動幅
ΔＫを求める振幅導出部と、（カ）得られた荷重振幅、
ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係数変動幅ΔＫの値を、制御
モードの切換時にラッチすることのできる振幅ラッチ部
とを更に備え、（ヨ）前記目標値信号発生部制御手段
が、前記振幅ラッチ部にラッチされた振幅ないし応力拡
大係数変動幅の値を、制御モードの切換後の前記振幅目
標値として使用するようにしたことを特徴としている。
【００４１】また、請求項２４に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に印加される荷重、試験片に発
生するＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数Ｋのうちからいずれか１つを、その振幅を制御
対象とするところの物理量として選択することで、夫
々、荷重振幅制御モード、ＣＯＤ振幅制御モード、及び
応力拡大係数変動幅制御モードを選択できるようにした
ことを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に印加される荷重、試験片に発
生するＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数Ｋのうちからいずれか１つを、その振幅を制御
対象とするところの物理量として選択することで、夫
々、荷重振幅制御モード、ＣＯＤ振幅制御モード、及び
応力拡大係数変動幅制御モードを選択できるようにした
ことを特徴としている。
【００４２】また、請求項２５に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記荷重
振幅制御モード、前記ＣＯＤ振幅制御モード、及び前記
応力拡大係数変動幅制御モードのいずれにおいても、前
記目標値信号発生部制御手段が前記目標値信号発生部を
制御して前記目標値信号の振幅及び中心値を制御するこ
とで、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルに
おける荷重最小値と荷重最大値との比が一定の目標値に
維持されるようにしたことを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記荷重
振幅制御モード、前記ＣＯＤ振幅制御モード、及び前記
応力拡大係数変動幅制御モードのいずれにおいても、前
記目標値信号発生部制御手段が前記目標値信号発生部を
制御して前記目標値信号の振幅及び中心値を制御するこ
とで、試験片に印加される荷重の毎回の変動サイクルに
おける荷重最小値と荷重最大値との比が一定の目標値に
維持されるようにしたことを特徴としている。
【００４３】また、請求項２６に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に印加される荷重を、その振幅
を制御対象とするところの物理量として選択すること
で、荷重振幅制御モードを選択できるようにしてあり、
前記荷重振幅制御モードにおいては、前記目標値信号発
生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記目
標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試験片に
印加される荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅が一
定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値
との比が一定の目標値に維持されるようにしたことを特
徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に印加される荷重を、その振幅
を制御対象とするところの物理量として選択すること
で、荷重振幅制御モードを選択できるようにしてあり、
前記荷重振幅制御モードにおいては、前記目標値信号発
生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記目
標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試験片に
印加される荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅が一
定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値
との比が一定の目標値に維持されるようにしたことを特
徴としている。
【００４４】また、請求項２７に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記荷重
振幅制御モードにおいては、き裂長さａが所定長さ進展
するごとに、前記試験データサンプリング部が試験デー
タをサンプリングすることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記荷重
振幅制御モードにおいては、き裂長さａが所定長さ進展
するごとに、前記試験データサンプリング部が試験デー
タをサンプリングすることを特徴としている。
【００４５】また、請求項２８に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に発生するＣＯＤを、その振幅
を制御対象とするところの物理量として選択すること
で、ＣＯＤ振幅制御モードを選択できるようにしてあ
り、前記ＣＯＤ振幅制御モードにおいては、前記目標値
信号発生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して
前記目標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試
験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振
幅が一定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加され
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比が一定の目標値に維持されるようにしたこ
とを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片に発生するＣＯＤを、その振幅
を制御対象とするところの物理量として選択すること
で、ＣＯＤ振幅制御モードを選択できるようにしてあ
り、前記ＣＯＤ振幅制御モードにおいては、前記目標値
信号発生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して
前記目標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試
験片に発生するＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振
幅が一定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加され
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比が一定の目標値に維持されるようにしたこ
とを特徴としている。
【００４６】また、請求項２９に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記ＣＯ
Ｄ振幅制御モードにおいては、所定回数の荷重印加サイ
クルが経過するごとに、前記試験データサンプリング部
が試験データをサンプリングすることを特徴としてい
る。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記ＣＯ
Ｄ振幅制御モードにおいては、所定回数の荷重印加サイ
クルが経過するごとに、前記試験データサンプリング部
が試験データをサンプリングすることを特徴としてい
る。
【００４７】また、請求項３０に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片のき裂先端部に発生する応力拡
大係数Ｋの振幅を、その振幅を制御対象とするところの
物理量として選択することで、応力拡大係数変動幅制御
モードを選択できるようにしてあり、前記応力拡大係数
変動幅制御モードにおいては、前記目標値信号発生部制
御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記目標値信
号の振幅及び中心値を制御することで、試験片のき裂先
端部に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルに
おける振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫが一定の目標
値に維持され、且つ、試験片に印加される荷重の毎回の
変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値との比が
一定の目標値に維持されるようにしたことを特徴として
いる。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記制御
モード選択部が、試験片のき裂先端部に発生する応力拡
大係数Ｋの振幅を、その振幅を制御対象とするところの
物理量として選択することで、応力拡大係数変動幅制御
モードを選択できるようにしてあり、前記応力拡大係数
変動幅制御モードにおいては、前記目標値信号発生部制
御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記目標値信
号の振幅及び中心値を制御することで、試験片のき裂先
端部に発生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルに
おける振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫが一定の目標
値に維持され、且つ、試験片に印加される荷重の毎回の
変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値との比が
一定の目標値に維持されるようにしたことを特徴として
いる。
【００４８】また、請求項３１に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記応力
拡大係数変動幅制御モードにおいては、前記目標値信号
発生部制御手段が該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
所定増分だけ増大させたときから更にき裂長さａが所定
長さ進展した時点で、前記試験データサンプリング部が
試験データをサンプリングし、更に、試験データがサン
プリングされたならば、前記目標値信号発生部制御手段
が再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増
分だけ増大させることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記応力
拡大係数変動幅制御モードにおいては、前記目標値信号
発生部制御手段が該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を
所定増分だけ増大させたときから更にき裂長さａが所定
長さ進展した時点で、前記試験データサンプリング部が
試験データをサンプリングし、更に、試験データがサン
プリングされたならば、前記目標値信号発生部制御手段
が再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増
分だけ増大させることを特徴としている。
【００４９】また、請求項３２に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記フィ
ードバック信号選択部が、前記フィードバック信号とし
て前記荷重センサ信号を選択することを特徴としてい
る。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記フィ
ードバック信号選択部が、前記フィードバック信号とし
て前記荷重センサ信号を選択することを特徴としてい
る。
【００５０】また、請求項３３に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記材料
試験機制御装置が、ディジタル信号処理装置と、このデ
ィジタル信号処理装置に接続したコンピュータシステム
とで構成されており、前記目標値信号発生部制御手段
と、前記制御モード選択部とが、前記コンピュータシス
テムにインストールされたプログラムによって構築され
ていることを特徴としている。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置は、前記材料
試験機制御装置が、ディジタル信号処理装置と、このデ
ィジタル信号処理装置に接続したコンピュータシステム
とで構成されており、前記目標値信号発生部制御手段
と、前記制御モード選択部とが、前記コンピュータシス
テムにインストールされたプログラムによって構築され
ていることを特徴としている。
【００５１】請求項１に記載した本発明の疲労き裂進展
試験のための材料試験機制御方法によれば、疲労き裂進
展試験の実行中に材料試験機を運転状態に維持したまま
でその制御モードを切換える際に、材料試験機のアクチ
ュエータ機構をフィードバック制御するためのフィード
バック信号及び目標値信号のうち、フィードバック信号
は切換えることなくそのまま維持し、目標値信号の方を
切換えるようにしている。従って、フィードバック信号
は、完全な連続性を維持することができる。更に、制御
モード切換直前に検出した、制御モード切換後に制御対
象とする物理量の振幅検出値を、制御モード切換後に当
該物理量の振幅目標値として使用して、目標値信号の振
幅をフィードバック制御するようにしたため、目標値信
号もまた、完全な連続性を維持することができる。この
ように、制御モードの切換に際してフィードバック信号
と目標値信号とが共に完全な連続性を維持することか
ら、材料試験機がショックを発生するおそれが完全に払
拭されている。
試験のための材料試験機制御方法によれば、疲労き裂進
展試験の実行中に材料試験機を運転状態に維持したまま
でその制御モードを切換える際に、材料試験機のアクチ
ュエータ機構をフィードバック制御するためのフィード
バック信号及び目標値信号のうち、フィードバック信号
は切換えることなくそのまま維持し、目標値信号の方を
切換えるようにしている。従って、フィードバック信号
は、完全な連続性を維持することができる。更に、制御
モード切換直前に検出した、制御モード切換後に制御対
象とする物理量の振幅検出値を、制御モード切換後に当
該物理量の振幅目標値として使用して、目標値信号の振
幅をフィードバック制御するようにしたため、目標値信
号もまた、完全な連続性を維持することができる。この
ように、制御モードの切換に際してフィードバック信号
と目標値信号とが共に完全な連続性を維持することか
ら、材料試験機がショックを発生するおそれが完全に払
拭されている。
【００５２】請求項２は、疲労き裂進展試験の特定の方
式を記載したものであり、ここに記載した方式の疲労き
裂進展試験は、本発明を適用することによって特に優れ
た効果が得られる。
式を記載したものであり、ここに記載した方式の疲労き
裂進展試験は、本発明を適用することによって特に優れ
た効果が得られる。
【００５３】請求項３は、材料試験機に装備する複数の
センサの特定の構成を記載したものであり、ここに記載
した構成の複数のセンサを備えた材料試験機は、本発明
の材料試験機制御方法を用いて制御するのに特に適して
いる。
センサの特定の構成を記載したものであり、ここに記載
した構成の複数のセンサを備えた材料試験機は、本発明
の材料試験機制御方法を用いて制御するのに特に適して
いる。
【００５４】請求項４は、荷重振幅制御モード、ＣＯＤ
振幅制御モード、及び応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モー
ドの、３通りの制御モードを利用し得る本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法を記載したもの
であり、これら３通りの制御モードを利用し得る材料試
験機制御方法は、様々な試験条件の疲労き裂進展試験に
好適に対応することが可能である。
振幅制御モード、及び応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モー
ドの、３通りの制御モードを利用し得る本発明の疲労き
裂進展試験のための材料試験機制御方法を記載したもの
であり、これら３通りの制御モードを利用し得る材料試
験機制御方法は、様々な試験条件の疲労き裂進展試験に
好適に対応することが可能である。
【００５５】請求項５に記載した、荷重の毎回の変動サ
イクルにおける荷重最小値と荷重最大値との比を一定の
目標値に維持する材料試験機制御方法は、コンパクト試
験片を使用して繰返引張荷重を印加する疲労き裂進展試
験に適した方法である。
イクルにおける荷重最小値と荷重最大値との比を一定の
目標値に維持する材料試験機制御方法は、コンパクト試
験片を使用して繰返引張荷重を印加する疲労き裂進展試
験に適した方法である。
【００５６】請求項６は、本発明の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法において、荷重振幅制御モー
ドからＣＯＤ振幅制御モードへの切換が可能であること
を明示したものであり、この制御モード切換は、多くの
疲労き裂進展試験において有用なものである。
ための材料試験機制御方法において、荷重振幅制御モー
ドからＣＯＤ振幅制御モードへの切換が可能であること
を明示したものであり、この制御モード切換は、多くの
疲労き裂進展試験において有用なものである。
【００５７】請求項７に記載した本発明の疲労き裂進展
試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項６に
記載した方法に関して、サンプリングした試験データの
データポイントを良好に分布させることが可能である。
試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項６に
記載した方法に関して、サンプリングした試験データの
データポイントを良好に分布させることが可能である。
【００５８】請求項８は、本発明の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法において、荷重振幅制御モー
ドから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換が可能で
あることを明示したものであり、この制御モード切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
ための材料試験機制御方法において、荷重振幅制御モー
ドから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換が可能で
あることを明示したものであり、この制御モード切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【００５９】請求項９に記載した本発明の疲労き裂進展
試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項８に
記載した方法に関して、サンプリングした試験データの
データポイントを良好に分布させることが可能である。
試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項８に
記載した方法に関して、サンプリングした試験データの
データポイントを良好に分布させることが可能である。
【００６０】請求項１０は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法において、ＣＯＤ振幅制御
モードから荷重振幅制御モードへの切換が可能であるこ
とを明示したものであり、この制御モード切換は、多く
の疲労き裂進展試験において有用なものである。
のための材料試験機制御方法において、ＣＯＤ振幅制御
モードから荷重振幅制御モードへの切換が可能であるこ
とを明示したものであり、この制御モード切換は、多く
の疲労き裂進展試験において有用なものである。
【００６１】請求項１１に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
０に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
０に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
【００６２】請求項１２は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法において、応力拡大係数変
動幅制御モードから荷重振幅制御モードへの切換が可能
であることを明示したものであり、この制御モード切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
のための材料試験機制御方法において、応力拡大係数変
動幅制御モードから荷重振幅制御モードへの切換が可能
であることを明示したものであり、この制御モード切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【００６３】請求項１３に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
２に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
２に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
【００６４】請求項１４は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法において、ＣＯＤ振幅制御
モードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換が可
能であることを明示したものであり、この制御モード切
換は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
のための材料試験機制御方法において、ＣＯＤ振幅制御
モードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換が可
能であることを明示したものであり、この制御モード切
換は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【００６５】請求項１５に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
４に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
４に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
【００６６】請求項１６は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法において、応力拡大係数変
動幅制御モードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換が可
能であることを明示したものであり、この制御モード切
換は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
のための材料試験機制御方法において、応力拡大係数変
動幅制御モードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換が可
能であることを明示したものであり、この制御モード切
換は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【００６７】請求項１７に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
６に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
展試験のための材料試験機制御方法によれば、請求項１
６に記載した方法に関して、サンプリングした試験デー
タのデータポイントを良好に分布させることが可能であ
る。
【００６８】請求項１８に記載した、試験片に印加され
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比を一定の目標値に維持する材料試験機制御
方法は、コンパクト試験片を使用して繰返引張荷重を印
加する疲労き裂進展試験に適した制御方法である。
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比を一定の目標値に維持する材料試験機制御
方法は、コンパクト試験片を使用して繰返引張荷重を印
加する疲労き裂進展試験に適した制御方法である。
【００６９】請求項１９に記載したように、材料試験機
のアクチュエータ機構をフィードバック制御するための
フィードバック信号として、荷重センサ信号を使用する
ならば、その他のセンサ信号を使用した場合と比べて、
より滑らかな材料試験機制御動作が可能となる。
のアクチュエータ機構をフィードバック制御するための
フィードバック信号として、荷重センサ信号を使用する
ならば、その他のセンサ信号を使用した場合と比べて、
より滑らかな材料試験機制御動作が可能となる。
【００７０】請求項２０は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法の更なる詳細を記載したも
のであり、ここに記載した材料試験機制御方法によれ
ば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって実施
することが可能である。
のための材料試験機制御方法の更なる詳細を記載したも
のであり、ここに記載した材料試験機制御方法によれ
ば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって実施
することが可能である。
【００７１】請求項２１に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置を使用することで、
請求項１に記載した材料試験機制御方法を好適に実施す
ることができる。従って、疲労き裂進展試験の実行中に
材料試験機を運転状態に維持したままでその制御モード
を切換える際に、材料試験機のアクチュエータ機構をフ
ィードバック制御するためのフィードバック信号及び目
標値信号のうち、フィードバック信号は切換えることな
くそのまま維持し、目標値信号の方を切換えることがで
きる。これによって、フィードバック信号の、完全な連
続性を維持することができる。更に、制御モード切換直
前に検出した、制御モード切換後に制御対象とする物理
量の振幅検出値を、制御モード切換後に当該物理量の振
幅目標値として使用して、目標値信号の振幅をフィード
バック制御することができるため、目標値信号について
も、完全な連続性を維持することができる。このよう
に、制御モードの切換に際してフィードバック信号と目
標値信号とが共に完全な連続性を維持するようにできる
ことから、材料試験機がショックを発生するおそれを完
全に払拭することができる。
展試験のための材料試験機制御装置を使用することで、
請求項１に記載した材料試験機制御方法を好適に実施す
ることができる。従って、疲労き裂進展試験の実行中に
材料試験機を運転状態に維持したままでその制御モード
を切換える際に、材料試験機のアクチュエータ機構をフ
ィードバック制御するためのフィードバック信号及び目
標値信号のうち、フィードバック信号は切換えることな
くそのまま維持し、目標値信号の方を切換えることがで
きる。これによって、フィードバック信号の、完全な連
続性を維持することができる。更に、制御モード切換直
前に検出した、制御モード切換後に制御対象とする物理
量の振幅検出値を、制御モード切換後に当該物理量の振
幅目標値として使用して、目標値信号の振幅をフィード
バック制御することができるため、目標値信号について
も、完全な連続性を維持することができる。このよう
に、制御モードの切換に際してフィードバック信号と目
標値信号とが共に完全な連続性を維持するようにできる
ことから、材料試験機がショックを発生するおそれを完
全に払拭することができる。
【００７２】請求項２２は、材料試験機に装備する複数
のセンサの特定の構成を記載したものであり、ここに記
載した構成の複数のセンサを備えた材料試験機は、本発
明の材料試験機制御装置を用いて制御するのに特に適し
ている。
のセンサの特定の構成を記載したものであり、ここに記
載した構成の複数のセンサを備えた材料試験機は、本発
明の材料試験機制御装置を用いて制御するのに特に適し
ている。
【００７３】請求項２３は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御装置の更なる詳細を記載したも
のであり、ここに記載した材料試験機制御装置を用いれ
ば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって実施
することが可能である。
のための材料試験機制御装置の更なる詳細を記載したも
のであり、ここに記載した材料試験機制御装置を用いれ
ば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって実施
することが可能である。
【００７４】請求項２４は、荷重振幅制御モード、ＣＯ
Ｄ振幅制御モード、及び応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モ
ードの、３通りの制御モードを利用し得る本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置を記載したも
のであり、これら３通りの制御モードを利用し得る材料
試験機制御装置は、様々な試験条件の疲労き裂進展試験
に好適に対応することが可能である。
Ｄ振幅制御モード、及び応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モ
ードの、３通りの制御モードを利用し得る本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置を記載したも
のであり、これら３通りの制御モードを利用し得る材料
試験機制御装置は、様々な試験条件の疲労き裂進展試験
に好適に対応することが可能である。
【００７５】請求項２５に記載した、試験片に印加され
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比を一定の目標値に維持するように制御を行
える材料試験機制御装置は、コンパクト試験片を使用し
て繰返引張荷重を印加する疲労き裂進展試験に適した制
御装置である。
る荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重
最大値との比を一定の目標値に維持するように制御を行
える材料試験機制御装置は、コンパクト試験片を使用し
て繰返引張荷重を印加する疲労き裂進展試験に適した制
御装置である。
【００７６】請求項２６は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御装置において荷重振幅制御モー
ドが利用可能であることを明示したものであり、この制
御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有用なも
のである。
のための材料試験機制御装置において荷重振幅制御モー
ドが利用可能であることを明示したものであり、この制
御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有用なも
のである。
【００７７】請求項２７に記載した本発明のき裂進展試
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項２６に
記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプリング
した試験データのデータポイントを良好に分布させるこ
とが可能である。
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項２６に
記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプリング
した試験データのデータポイントを良好に分布させるこ
とが可能である。
【００７８】請求項２８は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御装置においてＣＯＤ振幅制御モ
ードが利用可能であることを明示したものであり、この
制御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有用な
ものである。
のための材料試験機制御装置においてＣＯＤ振幅制御モ
ードが利用可能であることを明示したものであり、この
制御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有用な
ものである。
【００７９】請求項２９に記載した本発明のき裂進展試
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項２８に
記載したＣＯＤ振幅制御モードの実行時に、サンプリン
グした試験データのデータポイントを良好に分布させる
ことが可能である。
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項２８に
記載したＣＯＤ振幅制御モードの実行時に、サンプリン
グした試験データのデータポイントを良好に分布させる
ことが可能である。
【００８０】請求項３０は、本発明の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御装置において応力拡大係数変動
幅制御モードが利用可能であることを明示したものであ
り、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験におい
て有用なものである。
のための材料試験機制御装置において応力拡大係数変動
幅制御モードが利用可能であることを明示したものであ
り、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験におい
て有用なものである。
【００８１】請求項３１に記載した本発明のき裂進展試
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項３０に
記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプリング
した試験データのデータポイントを良好に分布させるこ
とが可能である。
験のための材料試験機制御装置によれば、請求項３０に
記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプリング
した試験データのデータポイントを良好に分布させるこ
とが可能である。
【００８２】請求項３２に記載したように、材料試験機
のアクチュエータ機構をフィードバック制御するための
フィードバック信号として、荷重センサ信号を使用する
ならば、その他のセンサ信号を使用した場合と比べて、
より滑らかな材料試験機制御動作が可能となる。
のアクチュエータ機構をフィードバック制御するための
フィードバック信号として、荷重センサ信号を使用する
ならば、その他のセンサ信号を使用した場合と比べて、
より滑らかな材料試験機制御動作が可能となる。
【００８３】請求項３３に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置によれば、制御モー
ドの追加ないし変更を、ホストコンピュータにインスト
ールするプログラムの書き換えだけで容易に実施するこ
とが可能である。
展試験のための材料試験機制御装置によれば、制御モー
ドの追加ないし変更を、ホストコンピュータにインスト
ールするプログラムの書き換えだけで容易に実施するこ
とが可能である。
【００８４】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態について説明して行く。図１は本発
明の好適な実施の形態にかかる制御装置を接続した材料
試験機の具体例を示した模式図、図２は図１には１個の
ブロックで示した制御装置を更に詳細に示したブロック
図、図３は図２の制御装置のホストコンピュータが実行
する機能を説明するための機能ブロック図である。
の好適な実施の形態について説明して行く。図１は本発
明の好適な実施の形態にかかる制御装置を接続した材料
試験機の具体例を示した模式図、図２は図１には１個の
ブロックで示した制御装置を更に詳細に示したブロック
図、図３は図２の制御装置のホストコンピュータが実行
する機能を説明するための機能ブロック図である。
【００８５】図１において、材料試験機１０には試験片
ＴＰが装着されており、図示した試験片ＴＰは、いわゆ
るコンパクト試験片である。この材料試験機１０を運転
して試験片ＴＰに繰返荷重を印加することで、疲労き裂
進展試験を実行することができる。また、材料試験機１
０には制御装置３０が接続されており、この制御装置３
０には、後に詳述するように、疲労き裂進展試験を実行
するためのプログラムがインストールされている。
ＴＰが装着されており、図示した試験片ＴＰは、いわゆ
るコンパクト試験片である。この材料試験機１０を運転
して試験片ＴＰに繰返荷重を印加することで、疲労き裂
進展試験を実行することができる。また、材料試験機１
０には制御装置３０が接続されており、この制御装置３
０には、後に詳述するように、疲労き裂進展試験を実行
するためのプログラムがインストールされている。
【００８６】材料試験機１０は、フレーム１２と、この
フレーム１２に取付けられた油圧アクチュエータ機構１
４とを備えている。材料試験機１０は更に、上下方向に
移動可能にフレーム１２に支持された上側取付部材１６
及び下側取付部材１８を備えており、これら取付部材１
６、１８に、夫々、試験片ＴＰの上部と下部とが連結さ
れる。
フレーム１２に取付けられた油圧アクチュエータ機構１
４とを備えている。材料試験機１０は更に、上下方向に
移動可能にフレーム１２に支持された上側取付部材１６
及び下側取付部材１８を備えており、これら取付部材１
６、１８に、夫々、試験片ＴＰの上部と下部とが連結さ
れる。
【００８７】上側取付部材１６は、試験開始前に上下方
向に位置決めされて固定され、試験実行中は固定状態で
保持されている。一方、下側取付部材１８は、試験実行
中は油圧アクチュエータ機構１４によって上下方向に駆
動される。制御装置３０は、この油圧アクチュエータ機
構１４を制御することで、試験片ＴＰに所望の荷重や変
位を印加することができる。
向に位置決めされて固定され、試験実行中は固定状態で
保持されている。一方、下側取付部材１８は、試験実行
中は油圧アクチュエータ機構１４によって上下方向に駆
動される。制御装置３０は、この油圧アクチュエータ機
構１４を制御することで、試験片ＴＰに所望の荷重や変
位を印加することができる。
【００８８】上側取付部材１６は、荷重検出センサであ
るロードセル２０を介してフレーム１２に固定できるよ
うにしてある。ロードセル２０は、材料試験機１０から
試験片ＴＰに印加される荷重を検出してその検出した荷
重を表す荷重センサ信号を送出する。この荷重センサ信
号は制御装置３０へ供給されている。
るロードセル２０を介してフレーム１２に固定できるよ
うにしてある。ロードセル２０は、材料試験機１０から
試験片ＴＰに印加される荷重を検出してその検出した荷
重を表す荷重センサ信号を送出する。この荷重センサ信
号は制御装置３０へ供給されている。
【００８９】下側取付部材１８には変位センサ２２が付
設されている。変位センサ２２は、下側取付部材１８の
（従って、油圧アクチュエータ機構１４のピストンの）
上下方向の変位を検出してその検出した変位を表す変位
センサ信号を送出する。この変位センサ信号は制御装置
３０へ供給されている。
設されている。変位センサ２２は、下側取付部材１８の
（従って、油圧アクチュエータ機構１４のピストンの）
上下方向の変位を検出してその検出した変位を表す変位
センサ信号を送出する。この変位センサ信号は制御装置
３０へ供給されている。
【００９０】疲労き裂進展試験を実行する際には、２本
の計測アームを有するき裂開口変位センサ（ＣＯＤセン
サ）２４を、試験片ＴＰの開口部に装着する。ＣＯＤセ
ンサ２４は、試験片のき裂開口変位（ＣＯＤ）を検出し
てその検出したＣＯＤを表すＣＯＤセンサ信号を送出す
る。このＣＯＤセンサ信号は制御装置３０へ供給されて
いる。ＣＯＤセンサ２４は、材料試験機１０の本体とは
別体に形成されたデバイスであるが、機能的には材料試
験機１０一部を構成するものである。
の計測アームを有するき裂開口変位センサ（ＣＯＤセン
サ）２４を、試験片ＴＰの開口部に装着する。ＣＯＤセ
ンサ２４は、試験片のき裂開口変位（ＣＯＤ）を検出し
てその検出したＣＯＤを表すＣＯＤセンサ信号を送出す
る。このＣＯＤセンサ信号は制御装置３０へ供給されて
いる。ＣＯＤセンサ２４は、材料試験機１０の本体とは
別体に形成されたデバイスであるが、機能的には材料試
験機１０一部を構成するものである。
【００９１】油圧アクチュエータ機構１４はサーボ弁２
６を備えており、このサーボ弁２６は不図示の油圧回路
に接続されている。制御装置３０がサーボ弁２６へ供給
する電気信号のアクチュエータ制御信号によって、この
サーボ弁２６の動作が制御され、そして、このサーボ弁
２６の動作方向及び開度に従って、油圧アクチュエータ
機構１４が駆動される。
６を備えており、このサーボ弁２６は不図示の油圧回路
に接続されている。制御装置３０がサーボ弁２６へ供給
する電気信号のアクチュエータ制御信号によって、この
サーボ弁２６の動作が制御され、そして、このサーボ弁
２６の動作方向及び開度に従って、油圧アクチュエータ
機構１４が駆動される。
【００９２】図２は制御装置３０の構成を詳細に示した
ブロック図である。制御装置３０はディジタル信号処理
装置（ＤＳＰ）３２と、このＤＳＰ３２に接続したホス
トコンピュータ３４とで構成されている。ＤＳＰ３２
は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、それにシフトレジスタや
積和演算器等を組合せた一般的な構成のものである。た
だし、本発明にとっては、ＤＳＰ３２の具体的な構成よ
りもその機能の方が重要であるため、図２には、ＤＳＰ
３２の全体機能を、幾つかの機能要素を組合せたブロッ
ク図の形で示した。それら機能要素で示された個々の機
能を実現するために、ハードウェアを具体的にどのよう
に構成し、またプログラムを具体的にどのように作成す
ればよいかは、当業者には自明のことであるため、それ
らについての説明は省略する。
ブロック図である。制御装置３０はディジタル信号処理
装置（ＤＳＰ）３２と、このＤＳＰ３２に接続したホス
トコンピュータ３４とで構成されている。ＤＳＰ３２
は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、それにシフトレジスタや
積和演算器等を組合せた一般的な構成のものである。た
だし、本発明にとっては、ＤＳＰ３２の具体的な構成よ
りもその機能の方が重要であるため、図２には、ＤＳＰ
３２の全体機能を、幾つかの機能要素を組合せたブロッ
ク図の形で示した。それら機能要素で示された個々の機
能を実現するために、ハードウェアを具体的にどのよう
に構成し、またプログラムを具体的にどのように作成す
ればよいかは、当業者には自明のことであるため、それ
らについての説明は省略する。
【００９３】制御装置３０は、材料試験機１０をフィー
ドバック制御するように構成されている。フィードバッ
ク信号としては、荷重センサ信号、ＣＯＤセンサ信号、
変位センサ信号のうちの１つを選択して使用することが
できる構成となっているが、ただし、ここに説明する本
発明の好適な実施の形態にかかる疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法においては、荷重センサ信号だ
けをフィードバック信号として使用し、他の２つの信号
はフィードバック信号として使用しない。原理的には、
ＣＯＤセンサ信号や、変位センサ信号をフィードバック
信号として使用することが不可能ではないが、荷重セン
サ信号を使用することによって、最も容易に滑らかな制
御動作を達成することができる。
ドバック制御するように構成されている。フィードバッ
ク信号としては、荷重センサ信号、ＣＯＤセンサ信号、
変位センサ信号のうちの１つを選択して使用することが
できる構成となっているが、ただし、ここに説明する本
発明の好適な実施の形態にかかる疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法においては、荷重センサ信号だ
けをフィードバック信号として使用し、他の２つの信号
はフィードバック信号として使用しない。原理的には、
ＣＯＤセンサ信号や、変位センサ信号をフィードバック
信号として使用することが不可能ではないが、荷重セン
サ信号を使用することによって、最も容易に滑らかな制
御動作を達成することができる。
【００９４】ＤＳＰ３２は、荷重センサ信号、ＣＯＤセ
ンサ信号、それに変位センサ信号の夫々をアナログ電気
信号からディジタル電気信号へ変換するためのＡ／Ｄコ
ンバータ３６ａ、３６ｂ、３６ｃを備えている。以下の
説明では、ディジタル化した荷重センサ信号を「ＬＯＡ
Ｄ信号」、ディジタル化したＣＯＤセンサ信号を「ＣＯ
Ｄ信号」、そして、ディジタル化した変位センサ信号を
「ＤＩＳＰ信号」と呼ぶことにする。
ンサ信号、それに変位センサ信号の夫々をアナログ電気
信号からディジタル電気信号へ変換するためのＡ／Ｄコ
ンバータ３６ａ、３６ｂ、３６ｃを備えている。以下の
説明では、ディジタル化した荷重センサ信号を「ＬＯＡ
Ｄ信号」、ディジタル化したＣＯＤセンサ信号を「ＣＯ
Ｄ信号」、そして、ディジタル化した変位センサ信号を
「ＤＩＳＰ信号」と呼ぶことにする。
【００９５】ＬＯＡＤ信号、ＣＯＤ信号、及びＤＩＳＰ
信号は、セレクタ（Ｓ／Ｌ）３８に入力しており、この
セレクタ３８において、それら信号のうちの１つがフィ
ードバック信号ＦＢとして選択される。本発明の実施の
形態にかかる疲労き裂進展試験のための材料試験機制御
方法では、疲労き裂進展試験が開始してから終了するま
で、常に、ＬＯＡＤ信号をフィードバック信号ＦＢとし
て選択しており、制御モードの切換に際しても、その選
択を変更することはない。
信号は、セレクタ（Ｓ／Ｌ）３８に入力しており、この
セレクタ３８において、それら信号のうちの１つがフィ
ードバック信号ＦＢとして選択される。本発明の実施の
形態にかかる疲労き裂進展試験のための材料試験機制御
方法では、疲労き裂進展試験が開始してから終了するま
で、常に、ＬＯＡＤ信号をフィードバック信号ＦＢとし
て選択しており、制御モードの切換に際しても、その選
択を変更することはない。
【００９６】この点に関して、従来の疲労き裂進展試験
のための材料試験機制御方法では、制御モードの切換に
際してフィードバック信号の選択を切換えていたため、
材料試験機がショックを発生して、試験の中止を余儀な
くされることが多々あった。本発明によれば、試験中の
フィードバック信号の切換そのものを排除したため、か
かる事態に陥るおそれが完全に払拭されている。
のための材料試験機制御方法では、制御モードの切換に
際してフィードバック信号の選択を切換えていたため、
材料試験機がショックを発生して、試験の中止を余儀な
くされることが多々あった。本発明によれば、試験中の
フィードバック信号の切換そのものを排除したため、か
かる事態に陥るおそれが完全に払拭されている。
【００９７】尚、制御モードの切換に際して、フィード
バック信号ＦＢの切換を行わないことは、本発明の重要
な局面であるが、そのフィードバック信号ＦＢを、ＬＯ
ＡＤ信号以外の、その他のセンサ信号とすることも不可
能ではない。ただし、様々なセンサ信号のうちでも、荷
重センサ信号（ＬＯＡＤ信号）は、その他のセンサ信号
と比べて安定性に優れているため、ＬＯＡＤ信号をフィ
ードバック信号ＦＢとして使用するのが好ましいことが
多い。
バック信号ＦＢの切換を行わないことは、本発明の重要
な局面であるが、そのフィードバック信号ＦＢを、ＬＯ
ＡＤ信号以外の、その他のセンサ信号とすることも不可
能ではない。ただし、様々なセンサ信号のうちでも、荷
重センサ信号（ＬＯＡＤ信号）は、その他のセンサ信号
と比べて安定性に優れているため、ＬＯＡＤ信号をフィ
ードバック信号ＦＢとして使用するのが好ましいことが
多い。
【００９８】ＤＳＰ３２は更に、目標値信号発生部４０
と、比較部４２と、アクチュエータ制御信号発生部４４
と、Ｄ／Ａコンバータ４６とを備えており、これらは材
料試験機１０をフィードバック制御するための、フィー
ドバックループの一部を構成している。目標値信号発生
部４０が発生する目標値信号ＤＳが、比較部４２におい
て、フィードバック信号ＦＢと比較され、両者の差分が
誤差信号ＥＲとして発生される。この誤差信号ＥＲに基
づいて、アクチュエータ制御信号が生成され、それによ
ってフィードバック制御が行われる。
と、比較部４２と、アクチュエータ制御信号発生部４４
と、Ｄ／Ａコンバータ４６とを備えており、これらは材
料試験機１０をフィードバック制御するための、フィー
ドバックループの一部を構成している。目標値信号発生
部４０が発生する目標値信号ＤＳが、比較部４２におい
て、フィードバック信号ＦＢと比較され、両者の差分が
誤差信号ＥＲとして発生される。この誤差信号ＥＲに基
づいて、アクチュエータ制御信号が生成され、それによ
ってフィードバック制御が行われる。
【００９９】目標値信号発生部４０は、振幅及び中心値
が制御可能な周期信号を目標値信号ＤＳとして発生し得
るように構成されている。目標値信号ＤＳの振幅及び中
心値は、ホストコンピュータ３４にインストールされて
いるプログラムに従ってホストコンピュータ３４から目
標値信号発生部４０へ供給される制御信号によって、制
御されるようにしてある。目標値信号ＤＳは、例えば、
正弦波信号、三角波信号、ないしはそれらに類似した形
状の周期信号として発生される、ディジタル信号であ
る。この周期信号の形状も、ホストコンピュータ３４か
ら供給される制御信号によって設定される。
が制御可能な周期信号を目標値信号ＤＳとして発生し得
るように構成されている。目標値信号ＤＳの振幅及び中
心値は、ホストコンピュータ３４にインストールされて
いるプログラムに従ってホストコンピュータ３４から目
標値信号発生部４０へ供給される制御信号によって、制
御されるようにしてある。目標値信号ＤＳは、例えば、
正弦波信号、三角波信号、ないしはそれらに類似した形
状の周期信号として発生される、ディジタル信号であ
る。この周期信号の形状も、ホストコンピュータ３４か
ら供給される制御信号によって設定される。
【０１００】比較部４２は、いずれもディジタル信号で
あるフィードバック信号ＦＢと目標値信号ＤＳとの差分
を算出し、その算出した差分を誤差信号ＥＲとして出力
するものである。この比較部４２は、反転器と加算器と
を組合せてハードウェアで構成することもでき、また、
ＤＳＰ３２のＣＰＵに必要な演算処理を行わせることで
ソフトウェアによって実現することもできる。
あるフィードバック信号ＦＢと目標値信号ＤＳとの差分
を算出し、その算出した差分を誤差信号ＥＲとして出力
するものである。この比較部４２は、反転器と加算器と
を組合せてハードウェアで構成することもでき、また、
ＤＳＰ３２のＣＰＵに必要な演算処理を行わせることで
ソフトウェアによって実現することもできる。
【０１０１】アクチュエータ制御信号発生部４４は、誤
差信号ＥＲに基づいて、材料試験機１０をフィードバッ
ク制御するためのアクチュエータ制御信号ＣＳを、ディ
ジタル信号として発生させるものである。このフィード
バック制御を、比例制御として実行する場合には、誤差
信号ＥＲに適当なゲインを乗じた値を、アクチュエータ
制御信号ＣＳとして出力する構成とすればよい。また、
このフィードバック制御を、比例・積分・微分制御（Ｐ
ＩＤ制御）として実行する場合には、誤差信号ＥＲに適
当なゲインを乗じた値に更に、誤差信号ＥＲの変化率に
適当な係数を乗じた値や、誤差信号ＥＲのそれまでの累
積値に適当な係数を乗じた値を加算した合計値を、アク
チュエータ制御信号ＣＳとして出力する構成とすればよ
い。これらの制御方式は、ホストコンピュータ３４から
設定することができ、材料試験機１０の特性に応じて設
定される。
差信号ＥＲに基づいて、材料試験機１０をフィードバッ
ク制御するためのアクチュエータ制御信号ＣＳを、ディ
ジタル信号として発生させるものである。このフィード
バック制御を、比例制御として実行する場合には、誤差
信号ＥＲに適当なゲインを乗じた値を、アクチュエータ
制御信号ＣＳとして出力する構成とすればよい。また、
このフィードバック制御を、比例・積分・微分制御（Ｐ
ＩＤ制御）として実行する場合には、誤差信号ＥＲに適
当なゲインを乗じた値に更に、誤差信号ＥＲの変化率に
適当な係数を乗じた値や、誤差信号ＥＲのそれまでの累
積値に適当な係数を乗じた値を加算した合計値を、アク
チュエータ制御信号ＣＳとして出力する構成とすればよ
い。これらの制御方式は、ホストコンピュータ３４から
設定することができ、材料試験機１０の特性に応じて設
定される。
【０１０２】Ａ／Ｄコンバータ４６は、以上のようにし
て発生されたディジタル信号のアクチュエータ制御信号
ＣＳを、サーボ弁２６のソレノイドを制御するためのア
ナログ制御信号に変換するためのものである。以上に説
明した構成要素によって、材料試験機１０をフィードバ
ック制御するための、フィードバック制御手段が構成さ
れている。
て発生されたディジタル信号のアクチュエータ制御信号
ＣＳを、サーボ弁２６のソレノイドを制御するためのア
ナログ制御信号に変換するためのものである。以上に説
明した構成要素によって、材料試験機１０をフィードバ
ック制御するための、フィードバック制御手段が構成さ
れている。
【０１０３】目標値信号算出部４０は、参照番号７０、
７２、７４、７６、７８、及び８０を付した６個の機能
要素で構成されている。ただし、それら機能要素につい
て説明する前に、図２及び図３を参照して、ホストコン
ピュータ３４の機能について先に説明する。
７２、７４、７６、７８、及び８０を付した６個の機能
要素で構成されている。ただし、それら機能要素につい
て説明する前に、図２及び図３を参照して、ホストコン
ピュータ３４の機能について先に説明する。
【０１０４】ホストコンピュータ３４は、図２に示すよ
うに、ＤＳＰ３２から、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、及
びＬＯＡＤ信号を受取っており、それら信号に基づい
て、試験片ＴＰのき裂長さａ、き裂進展速度（ｄａ／ｄ
Ｎ）、き裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ、それ
に応力拡大係数変動幅ΔＫをはじめとする、様々な値を
算出する。
うに、ＤＳＰ３２から、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、及
びＬＯＡＤ信号を受取っており、それら信号に基づい
て、試験片ＴＰのき裂長さａ、き裂進展速度（ｄａ／ｄ
Ｎ）、き裂先端部に発生している応力拡大係数Ｋ、それ
に応力拡大係数変動幅ΔＫをはじめとする、様々な値を
算出する。
【０１０５】更に、ホストコンピュータ３４は、疲労き
裂進展試験の実行中には互いに同じ周期をもって変動し
ている応力拡大係数Ｋ、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、及
びＬＯＡＤ信号の、夫々の値の、毎回の変動サイクルに
おける最大値及び最小値を検出している。ホストコンピ
ュータ３４は、それら最大値及び最小値から、応力拡大
係数Ｋの振幅（即ち、変動幅ΔＫ）、荷重の振幅、ＣＯ
Ｄの振幅、荷重の最小値と最大値との比を求め、それら
の値に基づいて、ＤＳＰ３２を制御するための様々な制
御信号を発生する。
裂進展試験の実行中には互いに同じ周期をもって変動し
ている応力拡大係数Ｋ、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、及
びＬＯＡＤ信号の、夫々の値の、毎回の変動サイクルに
おける最大値及び最小値を検出している。ホストコンピ
ュータ３４は、それら最大値及び最小値から、応力拡大
係数Ｋの振幅（即ち、変動幅ΔＫ）、荷重の振幅、ＣＯ
Ｄの振幅、荷重の最小値と最大値との比を求め、それら
の値に基づいて、ＤＳＰ３２を制御するための様々な制
御信号を発生する。
【０１０６】更に、ホストコンピュータ３４は、疲労き
裂進展試験において収集すべき様々な試験データをサン
プリングする機能も果たしている。ただし、以上に列挙
したホストコンピュータ３４の機能のうちには、ＤＳＰ
３２に担当させることができる機能も含まれており、以
上の機能の全てをホストコンピュータ３４が担うこと
が、必ずしも要求されている訳ではない。
裂進展試験において収集すべき様々な試験データをサン
プリングする機能も果たしている。ただし、以上に列挙
したホストコンピュータ３４の機能のうちには、ＤＳＰ
３２に担当させることができる機能も含まれており、以
上の機能の全てをホストコンピュータ３４が担うこと
が、必ずしも要求されている訳ではない。
【０１０７】以上に列挙したホストコンピュータ３４の
様々な機能は、このホストコンピュータ３４にインスト
ールした疲労き裂進展試験のための制御プログラムによ
って実現されている。この制御プログラムが実現してい
る機能をブロック図の形で描いたのが図３である。この
図３において、個々のブロックは１つの機能単位を表し
ており、ブロックどうしを結合している矢印を付した線
は、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、ＬＯＡＤ信号等の信号
値や、様々な算出値及び制御信号値が、どのブロックで
生成され、どのブロックで読取られるかを表している。
ブロック間の制御は、制御する側のブロックが制御信号
値を生成し、制御される側のブロックがそれを読取るこ
とで行われるが、ただし以下の説明では、簡明を旨とし
て、制御する側のブロックが、制御される側のブロック
に指令を発するという表現を使用する。
様々な機能は、このホストコンピュータ３４にインスト
ールした疲労き裂進展試験のための制御プログラムによ
って実現されている。この制御プログラムが実現してい
る機能をブロック図の形で描いたのが図３である。この
図３において、個々のブロックは１つの機能単位を表し
ており、ブロックどうしを結合している矢印を付した線
は、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、ＬＯＡＤ信号等の信号
値や、様々な算出値及び制御信号値が、どのブロックで
生成され、どのブロックで読取られるかを表している。
ブロック間の制御は、制御する側のブロックが制御信号
値を生成し、制御される側のブロックがそれを読取るこ
とで行われるが、ただし以下の説明では、簡明を旨とし
て、制御する側のブロックが、制御される側のブロック
に指令を発するという表現を使用する。
【０１０８】これより、ホストコンピュータ３４の個々
の機能ブロックについて、図３を参照して更に詳しく説
明して行く。
の機能ブロックについて、図３を参照して更に詳しく説
明して行く。
【０１０９】き裂長さａ算出部５０は、疲労き裂進展試
験の実行中に、試験片ＴＰに発生しているき裂長さ（図
１にａで示した）の現在値を求めるものであり、これは
所定の周期で、或いは必要に応じて行われ、その際に
は、試験片ＴＰへの繰返荷重の印加が一時的に中断され
て、そこに、コンプライアンス法によるき裂長さ検出の
ための制御シーケンスが挿入される。
験の実行中に、試験片ＴＰに発生しているき裂長さ（図
１にａで示した）の現在値を求めるものであり、これは
所定の周期で、或いは必要に応じて行われ、その際に
は、試験片ＴＰへの繰返荷重の印加が一時的に中断され
て、そこに、コンプライアンス法によるき裂長さ検出の
ための制御シーケンスが挿入される。
【０１１０】このき裂長さ検出のための制御シーケンス
においても、繰返荷重を印加しているときと同様に、フ
ィードバック信号ＦＤとして、セレクタ３８でＬＯＡＤ
信号を選択して使用するようにしている。従って、この
制御シーケンスの開始時及び終了時にフィードバック信
号ＦＢの選択を切換える必要がなく、その切換によって
材料試験機１０がショックを発生するおそれがない。
においても、繰返荷重を印加しているときと同様に、フ
ィードバック信号ＦＤとして、セレクタ３８でＬＯＡＤ
信号を選択して使用するようにしている。従って、この
制御シーケンスの開始時及び終了時にフィードバック信
号ＦＢの選択を切換える必要がなく、その切換によって
材料試験機１０がショックを発生するおそれがない。
【０１１１】周知のごとく、コンプライアンス法による
き裂長さ検出を行う際には、試験片ＴＰに対する除荷ス
テップ及び再荷重ステップを含む制御シーケンスを実行
する必要がある。そのために、き裂長さａ算出部５０
は、図３にＣ１、Ｃ２、Ｃ３で示したように、目標値信
号発生部４０へ適当な制御信号を送出することで目標値
信号ＤＳを制御し、それによって油圧アクチュエータ機
構１４を駆動して、必要な除荷ステップ及び再荷重ステ
ップを実行するようにしている。そして、この制御シー
ケンスの実行中に読取ったＣＯＤ信号及びＬＯＡＤ信号
の値から、計算によってき裂長さａを求めている。
き裂長さ検出を行う際には、試験片ＴＰに対する除荷ス
テップ及び再荷重ステップを含む制御シーケンスを実行
する必要がある。そのために、き裂長さａ算出部５０
は、図３にＣ１、Ｃ２、Ｃ３で示したように、目標値信
号発生部４０へ適当な制御信号を送出することで目標値
信号ＤＳを制御し、それによって油圧アクチュエータ機
構１４を駆動して、必要な除荷ステップ及び再荷重ステ
ップを実行するようにしている。そして、この制御シー
ケンスの実行中に読取ったＣＯＤ信号及びＬＯＡＤ信号
の値から、計算によってき裂長さａを求めている。
【０１１２】応力拡大係数Ｋ算出部５２は、き裂長さａ
の現在値とＬＯＡＤ信号とを読取っており、それらの値
に基づいて、試験片ＴＰのき裂先端部に発生している応
力拡大係数Ｋの現在値を求めている。図１に示したよう
にコンパクト試験片ＴＰを使用して、これに材料試験機
１０から引張荷重を印加するようにした疲労き裂進展試
験では、試験片ＴＰのき裂先端部の応力拡大係数Ｋは、
いわゆるＩモードの応力拡大係数となる。そのため、応
力拡大係数Ｋ算出部５２は、公知のＩモード応力拡大係
数算出式に従って、き裂長さａの値と、ＬＯＡＤ信号の
値（この値は、試験片ＴＰに印加されている荷重を表し
ている）とから、応力拡大係数Ｋの現在値を算出してい
る。
の現在値とＬＯＡＤ信号とを読取っており、それらの値
に基づいて、試験片ＴＰのき裂先端部に発生している応
力拡大係数Ｋの現在値を求めている。図１に示したよう
にコンパクト試験片ＴＰを使用して、これに材料試験機
１０から引張荷重を印加するようにした疲労き裂進展試
験では、試験片ＴＰのき裂先端部の応力拡大係数Ｋは、
いわゆるＩモードの応力拡大係数となる。そのため、応
力拡大係数Ｋ算出部５２は、公知のＩモード応力拡大係
数算出式に従って、き裂長さａの値と、ＬＯＡＤ信号の
値（この値は、試験片ＴＰに印加されている荷重を表し
ている）とから、応力拡大係数Ｋの現在値を算出してい
る。
【０１１３】き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）算出部５４
は、き裂長さａの現在値を読取っており、このき裂長さ
ａの現在値の変化から、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）を
求めている。き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）は、荷重の変
動サイクルの１サイクルあたりの、き裂長さａの進展量
を表す値であり、き裂長さａ算出部５０から新たなき裂
長さａの現在値が送出されるたびに、それに基づいて算
出される。
は、き裂長さａの現在値を読取っており、このき裂長さ
ａの現在値の変化から、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）を
求めている。き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）は、荷重の変
動サイクルの１サイクルあたりの、き裂長さａの進展量
を表す値であり、き裂長さａ算出部５０から新たなき裂
長さａの現在値が送出されるたびに、それに基づいて算
出される。
【０１１４】最大値／最小値検出部５６は、ＬＯＡＤ信
号、ＣＯＤ信号、ＤＩＳＰ信号、及び応力拡大係数Ｋの
現在値を読取っている。これらの値は、疲労き裂進展試
験の実行中は互いに同一の周期で変動している。最大値
／最小値検出部５６は、それら値の、変動の上下のピー
クを検出することで、試験片ＴＰに印加されている荷
重、試験片に発生しているＣＯＤ、及び試験片のき裂先
端部に発生している応力拡大係数Ｋの、毎回の変動サイ
クルにおける夫々の最大値及び最小値を検出している。
尚、ＤＩＳＰ信号についても、毎回の変動サイクルにお
ける最大値及び最小値が検出されているが、ここに説明
する本発明の実施の形態にかかる材料試験機制御方法で
はＤＩＳＰ信号の最大値及び最小値は利用されないた
め、以下の説明では、ＤＩＳＰ信号については言及しな
い。
号、ＣＯＤ信号、ＤＩＳＰ信号、及び応力拡大係数Ｋの
現在値を読取っている。これらの値は、疲労き裂進展試
験の実行中は互いに同一の周期で変動している。最大値
／最小値検出部５６は、それら値の、変動の上下のピー
クを検出することで、試験片ＴＰに印加されている荷
重、試験片に発生しているＣＯＤ、及び試験片のき裂先
端部に発生している応力拡大係数Ｋの、毎回の変動サイ
クルにおける夫々の最大値及び最小値を検出している。
尚、ＤＩＳＰ信号についても、毎回の変動サイクルにお
ける最大値及び最小値が検出されているが、ここに説明
する本発明の実施の形態にかかる材料試験機制御方法で
はＤＩＳＰ信号の最大値及び最小値は利用されないた
め、以下の説明では、ＤＩＳＰ信号については言及しな
い。
【０１１５】振幅算出部５７は、最大値／最小値検出部
５６から、試験片に印加されている荷重、試験片ＴＰに
発生しているＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生し
ている応力拡大係数Ｋの、夫々の毎回の変動サイクルに
おける最大値及び最小値を読取っている。そして、夫々
の最大値と最小値との差分を求めることで、試験片に印
加されている荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅Δ
Ｆ、試験片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイクル
における振幅ΔＣＯＤ、それに、試験片のき裂先端部に
発生している応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにお
ける振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫ）を求めてい
る。従って、これら３つの振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、及び
ΔＫは、毎回の変動サイクルごとに算出される。
５６から、試験片に印加されている荷重、試験片ＴＰに
発生しているＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生し
ている応力拡大係数Ｋの、夫々の毎回の変動サイクルに
おける最大値及び最小値を読取っている。そして、夫々
の最大値と最小値との差分を求めることで、試験片に印
加されている荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅Δ
Ｆ、試験片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイクル
における振幅ΔＣＯＤ、それに、試験片のき裂先端部に
発生している応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにお
ける振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫ）を求めてい
る。従って、これら３つの振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、及び
ΔＫは、毎回の変動サイクルごとに算出される。
【０１１６】振幅ラッチ部５８は、それら３つの振幅値
ΔＦ、ΔＣＯＤ、及びΔＫを、制御モードの切換時にラ
ッチすることができ、このラッチ動作は、制御モード選
択部６０からの指令に従って実行される。更に、振幅ラ
ッチ部５８には、制御モード選択部６０から、所望の大
きさの振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、ΔＫを格納することもで
き、この振幅ラッチ部５８にラッチされ、ないしは制御
モード選択部６０からこの振幅ラッチ部５８に格納され
た振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、ΔＫは、ＤＳＰ制御信号発生
部６６によって読出され、荷重Ｆ、ＣＯＤ、応力拡大係
数Ｋの振幅をフィードバック制御するための目標振幅値
として使用される。
ΔＦ、ΔＣＯＤ、及びΔＫを、制御モードの切換時にラ
ッチすることができ、このラッチ動作は、制御モード選
択部６０からの指令に従って実行される。更に、振幅ラ
ッチ部５８には、制御モード選択部６０から、所望の大
きさの振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、ΔＫを格納することもで
き、この振幅ラッチ部５８にラッチされ、ないしは制御
モード選択部６０からこの振幅ラッチ部５８に格納され
た振幅値ΔＦ、ΔＣＯＤ、ΔＫは、ＤＳＰ制御信号発生
部６６によって読出され、荷重Ｆ、ＣＯＤ、応力拡大係
数Ｋの振幅をフィードバック制御するための目標振幅値
として使用される。
【０１１７】Ｒ算出部６２は、最大値／最小値検出部５
６から、試験片に印加されている荷重の毎回の変動サイ
クルにおける最大値Ｆｍａｘ及び最小値Ｆｍｉｎを読取
っている。そして、それら値の比Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍ
ａｘ）を、毎回の変動サイクルごとに算出している。
６から、試験片に印加されている荷重の毎回の変動サイ
クルにおける最大値Ｆｍａｘ及び最小値Ｆｍｉｎを読取
っている。そして、それら値の比Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍ
ａｘ）を、毎回の変動サイクルごとに算出している。
【０１１８】初期値設定部６４には、制御モード選択部
６０から、疲労き裂進展試験の実行に先立って設定され
る様々な制御パラメータが格納され、それら制御パラメ
ータは必要に応じてＤＳＰ制御信号発生部６６によって
読出される。
６０から、疲労き裂進展試験の実行に先立って設定され
る様々な制御パラメータが格納され、それら制御パラメ
ータは必要に応じてＤＳＰ制御信号発生部６６によって
読出される。
【０１１９】ＤＳＰ制御信号発生部６６は、最大値／最
小値検出部５６からは、検出された最大値及び最小値の
現在値を読取り、振幅算出部５７からは、算出された振
幅値の現在値を読取る。また、制御モード選択部６０か
らの指令に従って、振幅ラッチ部５８からは、その振幅
を制御すべき物理量の目標振幅値を読取り、初期値設定
部６４からは、必要な制御パラメータを読取る。そし
て、それら読取った値に基づいて、ＤＳＰ３２を制御す
るための様々な制御信号を発生する。
小値検出部５６からは、検出された最大値及び最小値の
現在値を読取り、振幅算出部５７からは、算出された振
幅値の現在値を読取る。また、制御モード選択部６０か
らの指令に従って、振幅ラッチ部５８からは、その振幅
を制御すべき物理量の目標振幅値を読取り、初期値設定
部６４からは、必要な制御パラメータを読取る。そし
て、それら読取った値に基づいて、ＤＳＰ３２を制御す
るための様々な制御信号を発生する。
【０１２０】ＤＳＰ制御信号発生部６６が発生する制御
信号には、周期的関数信号である目標値信号ＤＳの関数
形状及び周期を設定するための制御信号、同じく振幅を
制御するための制御信号、同じく中心値を制御するため
の制御信号（これらは夫々、図に接続記号Ｃ１〜Ｃ３で
示したように、目標値信号発生部４０へ送出されてい
る）、セレクタ３８にフィードバック信号ＦＢを選択さ
せるための制御信号、それに、アクチュエータ制御信号
発生部４４の特性を設定するため制御信号が含まれてい
る（これら制御信号の経路を、図に接続記号Ｃ４及びＣ
５で示した）。
信号には、周期的関数信号である目標値信号ＤＳの関数
形状及び周期を設定するための制御信号、同じく振幅を
制御するための制御信号、同じく中心値を制御するため
の制御信号（これらは夫々、図に接続記号Ｃ１〜Ｃ３で
示したように、目標値信号発生部４０へ送出されてい
る）、セレクタ３８にフィードバック信号ＦＢを選択さ
せるための制御信号、それに、アクチュエータ制御信号
発生部４４の特性を設定するため制御信号が含まれてい
る（これら制御信号の経路を、図に接続記号Ｃ４及びＣ
５で示した）。
【０１２１】材料試験機１０の制御モードについては後
に詳述することとし、ここではその種類だけを述べてお
く。制御装置３０は、材料試験機１０を３通りの制御モ
ードで制御することができ、それらは、試験片ＴＰのき
裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡
大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に制御する応力拡大係
数変動幅制御モード、試験片ＴＰに印加される荷重Ｆの
振幅を一定の目標値に制御する荷重振幅制御モード、そ
れに、試験片ＴＰに発生するＣＯＤの振幅を一定の目標
値に制御するＣＯＤ振幅制御モードである。
に詳述することとし、ここではその種類だけを述べてお
く。制御装置３０は、材料試験機１０を３通りの制御モ
ードで制御することができ、それらは、試験片ＴＰのき
裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅である応力拡
大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に制御する応力拡大係
数変動幅制御モード、試験片ＴＰに印加される荷重Ｆの
振幅を一定の目標値に制御する荷重振幅制御モード、そ
れに、試験片ＴＰに発生するＣＯＤの振幅を一定の目標
値に制御するＣＯＤ振幅制御モードである。
【０１２２】これら制御モードに関して、制御モード選
択部６０は、振幅ラッチ部５８、初期値設定部６４、及
びＤＳＰ制御信号発生部６６の夫々に指令を発すること
で、実際に用いる制御モードを設定し、或いは、疲労き
裂進展試験の実行中に制御モードの切換を行う。また、
ＤＳＰ制御信号発生部６６は、その制御モードを実現す
るために、周期関数信号である目標値信号ＤＳの振幅及
び中心値を制御するための制御信号を発生する。
択部６０は、振幅ラッチ部５８、初期値設定部６４、及
びＤＳＰ制御信号発生部６６の夫々に指令を発すること
で、実際に用いる制御モードを設定し、或いは、疲労き
裂進展試験の実行中に制御モードの切換を行う。また、
ＤＳＰ制御信号発生部６６は、その制御モードを実現す
るために、周期関数信号である目標値信号ＤＳの振幅及
び中心値を制御するための制御信号を発生する。
【０１２３】試験データサンプリング部６８は、応力拡
大係数変動幅ΔＫ、応力拡大係数Ｋ、き裂進展速度（ｄ
ａ／ｄＮ）、き裂長さａ、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、
及びＬＯＡＤ信号の、夫々の値を読取ってサンプリング
することができ、必要とされる試験データをサンプリン
グする機能を果たすものである。尚、疲労き裂進展試験
に関して必要とされる試験データは、応力拡大係数変動
幅ΔＫの値と、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）の値であ
る。尚、図示例では、制御モードによって、サンプリン
グのタイミングを適切に定めるようにしており、それに
ついては制御モードについて詳述する際に併せて説明す
る。
大係数変動幅ΔＫ、応力拡大係数Ｋ、き裂進展速度（ｄ
ａ／ｄＮ）、き裂長さａ、ＤＩＳＰ信号、ＣＯＤ信号、
及びＬＯＡＤ信号の、夫々の値を読取ってサンプリング
することができ、必要とされる試験データをサンプリン
グする機能を果たすものである。尚、疲労き裂進展試験
に関して必要とされる試験データは、応力拡大係数変動
幅ΔＫの値と、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）の値であ
る。尚、図示例では、制御モードによって、サンプリン
グのタイミングを適切に定めるようにしており、それに
ついては制御モードについて詳述する際に併せて説明す
る。
【０１２４】次に再び図２を参照して、ＤＳＰ制御信号
発生部６６から送出される制御信号によって制御される
目標値信号発生部４０の構成について更に説明する。既
述のごとく、目標値信号発生部４０は、振幅及び中心値
が制御可能な周期信号を目標値信号ＤＳとして発生する
機能を有するものである。そのために、図２に示したよ
うに、目標値信号発生部４０は、関数信号発生部７０、
関数形状／周期設定部７２、可変利得増幅部７４、利得
設定部７６、加算部７８、それに、オフセット設定部８
０を含んでいる。
発生部６６から送出される制御信号によって制御される
目標値信号発生部４０の構成について更に説明する。既
述のごとく、目標値信号発生部４０は、振幅及び中心値
が制御可能な周期信号を目標値信号ＤＳとして発生する
機能を有するものである。そのために、図２に示したよ
うに、目標値信号発生部４０は、関数信号発生部７０、
関数形状／周期設定部７２、可変利得増幅部７４、利得
設定部７６、加算部７８、それに、オフセット設定部８
０を含んでいる。
【０１２５】関数信号発生部７０は、例えば、正弦波関
数、三角波関数、またはそれらに類似した、材料試験の
目的に合った適切な形状の周期的関数をディジタル信号
として発生する。また、関数形状／周期設定部７２は、
ＤＳＰ制御信号発生部６０から供給される制御信号に従
って、関数信号発生部７０に発生させる周期的関数の関
数形状及び周期を設定する。関数信号発生部７０が発生
する周期関数は、その中心値がゼロであり、その振幅が
一定の基準振幅となっている。
数、三角波関数、またはそれらに類似した、材料試験の
目的に合った適切な形状の周期的関数をディジタル信号
として発生する。また、関数形状／周期設定部７２は、
ＤＳＰ制御信号発生部６０から供給される制御信号に従
って、関数信号発生部７０に発生させる周期的関数の関
数形状及び周期を設定する。関数信号発生部７０が発生
する周期関数は、その中心値がゼロであり、その振幅が
一定の基準振幅となっている。
【０１２６】可変利得増幅部７４は、関数信号発生部７
０が発生する関数信号を増幅して、その振幅を所望の振
幅に制御する。また、利得設定部７６は、ＤＳＰ制御信
号発生部６０から供給される制御信号に従って、可変利
得増幅部７４の利得を設定する。従って、可変利得増幅
部７４と利得設定部７６とは、目標値信号ＤＳの振幅を
制御する振幅制御手段を構成している。
０が発生する関数信号を増幅して、その振幅を所望の振
幅に制御する。また、利得設定部７６は、ＤＳＰ制御信
号発生部６０から供給される制御信号に従って、可変利
得増幅部７４の利得を設定する。従って、可変利得増幅
部７４と利得設定部７６とは、目標値信号ＤＳの振幅を
制御する振幅制御手段を構成している。
【０１２７】加算部７８は、可変利得増幅部７４から送
出される増幅された関数信号に所望の大きさのオフセッ
トを加算することで、その信号の中心値を所望の値に設
定する。また、オフセット設定部８０は、ＤＳＰ制御信
号発生部６０から供給される制御信号に従って、加算部
７８が導入するオフセット量を設定する。従って、加算
部７８とオフセット設定部８０とは、目標値信号ＤＳの
中心値を制御する中心値制御手段を構成している。そし
て、この加算部７８から出力される信号が、目標値信号
ＤＳである。
出される増幅された関数信号に所望の大きさのオフセッ
トを加算することで、その信号の中心値を所望の値に設
定する。また、オフセット設定部８０は、ＤＳＰ制御信
号発生部６０から供給される制御信号に従って、加算部
７８が導入するオフセット量を設定する。従って、加算
部７８とオフセット設定部８０とは、目標値信号ＤＳの
中心値を制御する中心値制御手段を構成している。そし
て、この加算部７８から出力される信号が、目標値信号
ＤＳである。
【０１２８】以上の説明から明らかなように、ＤＳＰ制
御信号発生部６０が発生する制御信号によって、目標値
信号ＤＳのの振幅及び中心値を制御することができる。
そして、その制御の仕方によって、先に列挙した３通り
の制御モードのうちから選択した制御モードで材料試験
機１０を制御することができる。
御信号発生部６０が発生する制御信号によって、目標値
信号ＤＳのの振幅及び中心値を制御することができる。
そして、その制御の仕方によって、先に列挙した３通り
の制御モードのうちから選択した制御モードで材料試験
機１０を制御することができる。
【０１２９】尚、ＤＳＰ制御信号発生部６０は更に、セ
レクタ３８を制御するための制御信号と、サーボ弁制御
信号発生部４４を設定するための制御信号とを発生する
が、本発明にかかる疲労き裂進展試験のための材料試験
機制御方法では、疲労き裂進展試験の実行中にはセレク
タ３８の選択の切換は行わず、常にＬＯＡＤ信号がフィ
ードバック信号ＦＢとして選択されている。サーボ弁制
御信号発生部４４の設定変更も行わず、それによって、
試験片ＴＰにショックが加わるおそれが払拭されてい
る。
レクタ３８を制御するための制御信号と、サーボ弁制御
信号発生部４４を設定するための制御信号とを発生する
が、本発明にかかる疲労き裂進展試験のための材料試験
機制御方法では、疲労き裂進展試験の実行中にはセレク
タ３８の選択の切換は行わず、常にＬＯＡＤ信号がフィ
ードバック信号ＦＢとして選択されている。サーボ弁制
御信号発生部４４の設定変更も行わず、それによって、
試験片ＴＰにショックが加わるおそれが払拭されてい
る。
【０１３０】以上に説明した制御装置３０を使用して、
疲労き裂進展試験を実施することができる。実施するこ
とのできる疲労き裂進展試験は、例えば、材料試験機１
０を用いて試験片ＴＰに繰返荷重を印加することで試験
片ＴＰのき裂先端の応力拡大係数Ｋを繰返変動させつつ
試験片ＴＰのき裂を進展させ、その際に、き裂先端の応
力拡大係数Ｋの変動幅である応力拡大係数変動幅ΔＫ
と、繰返荷重のサイクル数Ｎに対する試験片のき裂長さ
ａの進展速度であるき裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）とを試
験データとしてサンプリングする試験である。
疲労き裂進展試験を実施することができる。実施するこ
とのできる疲労き裂進展試験は、例えば、材料試験機１
０を用いて試験片ＴＰに繰返荷重を印加することで試験
片ＴＰのき裂先端の応力拡大係数Ｋを繰返変動させつつ
試験片ＴＰのき裂を進展させ、その際に、き裂先端の応
力拡大係数Ｋの変動幅である応力拡大係数変動幅ΔＫ
と、繰返荷重のサイクル数Ｎに対する試験片のき裂長さ
ａの進展速度であるき裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）とを試
験データとしてサンプリングする試験である。
【０１３１】そして、このような疲労き裂進展試験を実
施する際に、制御装置３０を使用することによって、先
に列挙した、応力拡大係数変動幅制御モード、荷重振幅
制御モード、それにＣＯＤ振幅制御モードで材料試験機
１０を制御することができ、以下にこれら制御モードに
ついて更に詳しく説明して行く。
施する際に、制御装置３０を使用することによって、先
に列挙した、応力拡大係数変動幅制御モード、荷重振幅
制御モード、それにＣＯＤ振幅制御モードで材料試験機
１０を制御することができ、以下にこれら制御モードに
ついて更に詳しく説明して行く。
【０１３２】応力拡大係数変動幅制御モードは、既述の
ごとく、試験片ＴＰのき裂先端部に発生する応力拡大係
数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象と
する制御モードである。疲労き裂進展試験の実行中は、
試験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印加されているた
め、その試験片ＴＰのき裂先端部の応力拡大係数Ｋもそ
の周期をもって反復して変動している。応力拡大係数変
動幅制御モードにおいては、この応力拡大係数Ｋの毎回
の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維持する
ように制御を行い、また、その目標値を必要に応じて段
階的に変化させる。
ごとく、試験片ＴＰのき裂先端部に発生する応力拡大係
数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象と
する制御モードである。疲労き裂進展試験の実行中は、
試験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印加されているた
め、その試験片ＴＰのき裂先端部の応力拡大係数Ｋもそ
の周期をもって反復して変動している。応力拡大係数変
動幅制御モードにおいては、この応力拡大係数Ｋの毎回
の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維持する
ように制御を行い、また、その目標値を必要に応じて段
階的に変化させる。
【０１３３】ここで、目標値を段階的に変化させるの
は、例えば、サンプリングする試験データのデータポイ
ントの位置を、応力拡大係数変動幅ΔＫに関して所定の
位置に取りたい場合である。また特に、応力拡大係数変
動幅ΔＫの所定間隔ごとにデータポイントを取りたいと
きには、その目標値を所定増分ずつ段階的に変化させる
ようにすればよい。
は、例えば、サンプリングする試験データのデータポイ
ントの位置を、応力拡大係数変動幅ΔＫに関して所定の
位置に取りたい場合である。また特に、応力拡大係数変
動幅ΔＫの所定間隔ごとにデータポイントを取りたいと
きには、その目標値を所定増分ずつ段階的に変化させる
ようにすればよい。
【０１３４】応力拡大係数変動幅ΔＫをこのように制御
するために、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ
部５８から応力拡大係数変動幅ΔＫの値を読取って、そ
れを応力拡大係数変動幅ΔＫの制御のための目標値（即
ち、応力拡大係数Ｋの振幅目標値）として使用し、ま
た、振幅算出部５７から送出される応力拡大係数変動幅
ΔＫの現在値（即ち、応力拡大係数Ｋの振幅検出値）を
読取って、それをフィードバック値として使用する。そ
して、それら振幅目標値及びフィードバック値に基づい
て目標値信号ＤＳの振幅を制御することで、応力拡大係
数変動幅ΔＫをフィードバック制御する。
するために、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ
部５８から応力拡大係数変動幅ΔＫの値を読取って、そ
れを応力拡大係数変動幅ΔＫの制御のための目標値（即
ち、応力拡大係数Ｋの振幅目標値）として使用し、ま
た、振幅算出部５７から送出される応力拡大係数変動幅
ΔＫの現在値（即ち、応力拡大係数Ｋの振幅検出値）を
読取って、それをフィードバック値として使用する。そ
して、それら振幅目標値及びフィードバック値に基づい
て目標値信号ＤＳの振幅を制御することで、応力拡大係
数変動幅ΔＫをフィードバック制御する。
【０１３５】更に、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、初期
値設定部６４に格納されている比Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍ
ａｘ）の設定値を読取ってそれを制御目標値として使用
し、また、Ｒ算出部６２から送出される比Ｒの現在値を
読取ってそれをフィードバック値として使用する。そし
て、それら制御目標値及びフィードバック値に基づいて
目標値信号ＤＳの中心値をフィードバック制御すること
で比Ｒの値を一定に維持する制御を併せて実行する。
値設定部６４に格納されている比Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍ
ａｘ）の設定値を読取ってそれを制御目標値として使用
し、また、Ｒ算出部６２から送出される比Ｒの現在値を
読取ってそれをフィードバック値として使用する。そし
て、それら制御目標値及びフィードバック値に基づいて
目標値信号ＤＳの中心値をフィードバック制御すること
で比Ｒの値を一定に維持する制御を併せて実行する。
【０１３６】この制御によって、試験片に印加される荷
重の、毎回の変動サイクルにおける最大値Ｆｍａｘと最
小値Ｆｍｉｎとの比Ｒが、初期値設定部６４に格納され
ている設定値に等しくなるように維持される。ただし、
このように比Ｒの値を一定に維持するのは、図１に示し
たように、コンパクト試験片を使用してそれに引張荷重
を繰返印加するという試験方式を採用しているために必
要とされていることであって、応力拡大係数変動幅制御
モードにだけ必要なことではなく、荷重振幅制御モード
でも、またＣＯＤ振幅制御モードでも同様に実行される
ものである。
重の、毎回の変動サイクルにおける最大値Ｆｍａｘと最
小値Ｆｍｉｎとの比Ｒが、初期値設定部６４に格納され
ている設定値に等しくなるように維持される。ただし、
このように比Ｒの値を一定に維持するのは、図１に示し
たように、コンパクト試験片を使用してそれに引張荷重
を繰返印加するという試験方式を採用しているために必
要とされていることであって、応力拡大係数変動幅制御
モードにだけ必要なことではなく、荷重振幅制御モード
でも、またＣＯＤ振幅制御モードでも同様に実行される
ものである。
【０１３７】また、本発明の材料試験機製御装置及び材
料試験機制御方法は、コンパクト試験片以外のその他の
試験片を使用した、様々な荷重印加方式の疲労き裂進展
試験にも適用可能であり、そのような試験のうちには、
比Ｒの値を一定に維持する必要がないものもある。従っ
て、本発明の実施の形態のうちには、比Ｒの値の制御を
行わないものも含まれる。
料試験機制御方法は、コンパクト試験片以外のその他の
試験片を使用した、様々な荷重印加方式の疲労き裂進展
試験にも適用可能であり、そのような試験のうちには、
比Ｒの値を一定に維持する必要がないものもある。従っ
て、本発明の実施の形態のうちには、比Ｒの値の制御を
行わないものも含まれる。
【０１３８】荷重振幅制御モードは、既述のごとく、試
験片ＴＰに印加される荷重Ｆの振幅ΔＦを制御対象とす
る制御モードである。疲労き裂進展試験の実行中は、試
験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印加されており、従
って、荷重Ｆはその周期をもって反復して変動してい
る。荷重振幅制御モードにおいては、この荷重Ｆの毎回
の変動サイクルにおける振幅ΔＦを一定の目標値に維持
するように制御を行う。
験片ＴＰに印加される荷重Ｆの振幅ΔＦを制御対象とす
る制御モードである。疲労き裂進展試験の実行中は、試
験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印加されており、従
って、荷重Ｆはその周期をもって反復して変動してい
る。荷重振幅制御モードにおいては、この荷重Ｆの毎回
の変動サイクルにおける振幅ΔＦを一定の目標値に維持
するように制御を行う。
【０１３９】荷重振幅ΔＦをこのように制御するため
に、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ部５８か
ら荷重振幅ΔＦの値を読取って、それを荷重振幅ΔＦの
制御のための目標値（即ち、荷重Ｆの振幅目標値）とし
て使用し、また、振幅算出部５７から送出される荷重振
幅ΔＦの現在値（即ち、荷重Ｆの振幅検出値）を読取っ
て、それをフィードバック値として使用する。そして、
それら振幅目標値及びフィードバック値に基づいて目標
値信号ＤＳの振幅を制御することで、荷重振幅ΔＦをフ
ィードバック制御する。更に、上で述べたように、この
荷重振幅制御モードにおいても、ＤＳＰ制御信号発生部
６６は、目標値信号ＤＳの中心値をフィードバック制御
することで比Ｒの値を一定に維持する制御を併せて実行
する。
に、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ部５８か
ら荷重振幅ΔＦの値を読取って、それを荷重振幅ΔＦの
制御のための目標値（即ち、荷重Ｆの振幅目標値）とし
て使用し、また、振幅算出部５７から送出される荷重振
幅ΔＦの現在値（即ち、荷重Ｆの振幅検出値）を読取っ
て、それをフィードバック値として使用する。そして、
それら振幅目標値及びフィードバック値に基づいて目標
値信号ＤＳの振幅を制御することで、荷重振幅ΔＦをフ
ィードバック制御する。更に、上で述べたように、この
荷重振幅制御モードにおいても、ＤＳＰ制御信号発生部
６６は、目標値信号ＤＳの中心値をフィードバック制御
することで比Ｒの値を一定に維持する制御を併せて実行
する。
【０１４０】ＣＯＤ振幅制御モードは、既述のごとく、
試験片ＴＰに発生するき裂開口変位ＣＯＤの振幅ΔＣＯ
Ｄを制御対象とする制御モードである。疲労き裂進展試
験の実行中は、試験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印
加されているため、その試験片ＴＰのＣＯＤもその周期
をもって反復して変動している。ＣＯＤ振幅制御モード
においては、このＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける
振幅ΔＣＯＤを一定の目標値に維持するように制御を行
う。
試験片ＴＰに発生するき裂開口変位ＣＯＤの振幅ΔＣＯ
Ｄを制御対象とする制御モードである。疲労き裂進展試
験の実行中は、試験片ＴＰに所定の周期で繰返荷重が印
加されているため、その試験片ＴＰのＣＯＤもその周期
をもって反復して変動している。ＣＯＤ振幅制御モード
においては、このＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける
振幅ΔＣＯＤを一定の目標値に維持するように制御を行
う。
【０１４１】ＣＯＤ振幅ΔＣＯＤをこのように制御する
ために、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ部５
８からＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの値を読取って、それをＣＯ
Ｄ振幅ΔＣＯＤの制御のための目標値（即ち、ＣＯＤの
振幅目標値）として使用し、また、振幅算出部５７から
送出されるＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの現在値（即ち、ＣＯＤ
の振幅検出値）を読取って、それをフィードバック値と
して使用する。そして、それら振幅目標値及びフィード
バック値に基づいて目標値信号ＤＳの振幅を制御するこ
とで、ＣＯＤ振幅ΔＣＯＤをフィードバック制御する。
更に、上で述べたように、このＣＯＤ振幅制御モードに
おいても、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、目標値信号Ｄ
Ｓの中心値をフィードバック制御することで比Ｒの値を
一定に維持する制御を併せて実行する。
ために、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、振幅ラッチ部５
８からＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの値を読取って、それをＣＯ
Ｄ振幅ΔＣＯＤの制御のための目標値（即ち、ＣＯＤの
振幅目標値）として使用し、また、振幅算出部５７から
送出されるＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの現在値（即ち、ＣＯＤ
の振幅検出値）を読取って、それをフィードバック値と
して使用する。そして、それら振幅目標値及びフィード
バック値に基づいて目標値信号ＤＳの振幅を制御するこ
とで、ＣＯＤ振幅ΔＣＯＤをフィードバック制御する。
更に、上で述べたように、このＣＯＤ振幅制御モードに
おいても、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、目標値信号Ｄ
Ｓの中心値をフィードバック制御することで比Ｒの値を
一定に維持する制御を併せて実行する。
【０１４２】以上の説明から明らかなように、３つの制
御モードは夫々、応力拡大係数変動幅ΔＫ、荷重振幅Δ
Ｆ、及びＣＯＤ振幅ΔＣＯＤというように、各々が異な
った物理量の振幅を制御対象としているが、その制御の
仕方は基本的に同一である。それゆえ制御モードの切換
は、その振幅を制御対象とするところの物理量を切換え
ることによって行われる。この物理量の切換について以
下に説明する。尚、叙述を一般化するために、以下の説
明においては、第１物理量の振幅を制御対象とする第１
制御モードから、第２物理量の振幅を制御対象とする第
２制御モードへの制御モード切換が行われるものとして
説明する。いうまでもなく、それら第１物理量及び第２
物理量は、応力拡大係数Ｋ、荷重Ｆ、それにＣＯＤのい
ずれかである。
御モードは夫々、応力拡大係数変動幅ΔＫ、荷重振幅Δ
Ｆ、及びＣＯＤ振幅ΔＣＯＤというように、各々が異な
った物理量の振幅を制御対象としているが、その制御の
仕方は基本的に同一である。それゆえ制御モードの切換
は、その振幅を制御対象とするところの物理量を切換え
ることによって行われる。この物理量の切換について以
下に説明する。尚、叙述を一般化するために、以下の説
明においては、第１物理量の振幅を制御対象とする第１
制御モードから、第２物理量の振幅を制御対象とする第
２制御モードへの制御モード切換が行われるものとして
説明する。いうまでもなく、それら第１物理量及び第２
物理量は、応力拡大係数Ｋ、荷重Ｆ、それにＣＯＤのい
ずれかである。
【０１４３】材料試験機１０の制御モードが、第１制御
モードにあるときには、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、
振幅ラッチ部５８にラッチされ、または格納されている
第１物理量の振幅値（ΔＫ、ΔＦ、またはΔＣＯＤ）を
振幅目標値として使用すると共に、振幅算出部５７から
供給される３通りの振幅検出値のうちの、第１物理量の
振幅検出値をフィードバック値として使用し、それら振
幅目標値と振幅検出値とに基づいて、目標値信号ＤＳの
振幅を制御する制御信号を発生している。
モードにあるときには、ＤＳＰ制御信号発生部６６は、
振幅ラッチ部５８にラッチされ、または格納されている
第１物理量の振幅値（ΔＫ、ΔＦ、またはΔＣＯＤ）を
振幅目標値として使用すると共に、振幅算出部５７から
供給される３通りの振幅検出値のうちの、第１物理量の
振幅検出値をフィードバック値として使用し、それら振
幅目標値と振幅検出値とに基づいて、目標値信号ＤＳの
振幅を制御する制御信号を発生している。
【０１４４】この場合、目標値信号ＤＳの振幅を制御す
る制御信号を発生するために使用している振幅目標値と
フィードバック値（振幅検出値）との両方が、第１物理
量の振幅についての値であるため、第１物理量の振幅が
フィードバック制御されており、従って、材料試験機１
０の制御モードは、第１制御モードとなっている。
る制御信号を発生するために使用している振幅目標値と
フィードバック値（振幅検出値）との両方が、第１物理
量の振幅についての値であるため、第１物理量の振幅が
フィードバック制御されており、従って、材料試験機１
０の制御モードは、第１制御モードとなっている。
【０１４５】この材料試験機１０の制御モードを第２制
御モードへ切換える際には、制御モード選択部６４が振
幅ラッチ部５８へ指令を発して、最新に検出された第２
物理量の振幅検出値を振幅ラッチ部５８にラッチさせ
る。即ち、第２制御モードが応力拡大係数変動幅制御モ
ードである場合には、制御モードの切換直前に検出され
た応力拡大係数変動幅ΔＫの検出値をラッチさせる。ま
た、荷重振幅制御モードへ切換える場合には、その切換
の直前に検出された荷重振幅ΔＦの検出値をラッチさ
せ、ＣＯＤ振幅制御へ切換える場合には、その切換の直
前に検出されたＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの検出値をラッチさ
せる。
御モードへ切換える際には、制御モード選択部６４が振
幅ラッチ部５８へ指令を発して、最新に検出された第２
物理量の振幅検出値を振幅ラッチ部５８にラッチさせ
る。即ち、第２制御モードが応力拡大係数変動幅制御モ
ードである場合には、制御モードの切換直前に検出され
た応力拡大係数変動幅ΔＫの検出値をラッチさせる。ま
た、荷重振幅制御モードへ切換える場合には、その切換
の直前に検出された荷重振幅ΔＦの検出値をラッチさ
せ、ＣＯＤ振幅制御へ切換える場合には、その切換の直
前に検出されたＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの検出値をラッチさ
せる。
【０１４６】制御モード選択部６４は更に、ＤＳＰ制御
信号発生部６６へ指令を発して、振幅ラッチ部５８にラ
ッチさせた第２物理量の振幅値（ΔＫ、ΔＦ、またはΔ
ＣＯＤ）を、制御モードの切換後に振幅目標値として使
用させると共に、振幅算出部５７から供給される３通り
の振幅検出値のうちの、第２物理量の振幅検出値をフィ
ードバック値として使用させ、それら振幅目標値と振幅
検出値とに基づいて、目標値信号ＤＳの振幅を制御する
ための制御信号を発生させるようにする。
信号発生部６６へ指令を発して、振幅ラッチ部５８にラ
ッチさせた第２物理量の振幅値（ΔＫ、ΔＦ、またはΔ
ＣＯＤ）を、制御モードの切換後に振幅目標値として使
用させると共に、振幅算出部５７から供給される３通り
の振幅検出値のうちの、第２物理量の振幅検出値をフィ
ードバック値として使用させ、それら振幅目標値と振幅
検出値とに基づいて、目標値信号ＤＳの振幅を制御する
ための制御信号を発生させるようにする。
【０１４７】これによって、目標値信号ＤＳの振幅を制
御する制御信号を発生するために使用する振幅目標値と
フィードバック値（振幅検出値）との両方が、第１物理
量の振幅についての値から、第２物理量の振幅について
の値に切換わるため、第２物理量の振幅がフィードバッ
ク制御されるようになり、従って、材料試験機１０の制
御モードが、第１制御モードから第２制御モードへ切換
わる。
御する制御信号を発生するために使用する振幅目標値と
フィードバック値（振幅検出値）との両方が、第１物理
量の振幅についての値から、第２物理量の振幅について
の値に切換わるため、第２物理量の振幅がフィードバッ
ク制御されるようになり、従って、材料試験機１０の制
御モードが、第１制御モードから第２制御モードへ切換
わる。
【０１４８】この切換方法によれば、制御モードの切換
前に検出された第２物理量の振幅検出値が、制御モード
の切換後に第２物理量の振幅目標値として使用されるた
め、制御モードの切換時に、目標値信号ＤＳの振幅に変
動が生じるおそれがなく、制御モードの切換前後におけ
る目標値信号ＤＳの振幅の連続性が維持される。
前に検出された第２物理量の振幅検出値が、制御モード
の切換後に第２物理量の振幅目標値として使用されるた
め、制御モードの切換時に、目標値信号ＤＳの振幅に変
動が生じるおそれがなく、制御モードの切換前後におけ
る目標値信号ＤＳの振幅の連続性が維持される。
【０１４９】これに加えて、上述したように、この具体
的な疲労き裂進展試験においては、試験の実行中は、比
Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍａｘ）の値を一定に維持するため
の制御が常に実行されており、この制御は、目標値信号
ＤＳの中心値を制御することでなされている。そのた
め、目標値信号ＤＳの中心値も、制御モードの切換時に
変動を生じるおそれがなく、制御モードの切換前後にお
ける目標値信号ＤＳの中心値の連続性が維持される。
的な疲労き裂進展試験においては、試験の実行中は、比
Ｒ（＝Ｆｍｉｎ／Ｆｍａｘ）の値を一定に維持するため
の制御が常に実行されており、この制御は、目標値信号
ＤＳの中心値を制御することでなされている。そのた
め、目標値信号ＤＳの中心値も、制御モードの切換時に
変動を生じるおそれがなく、制御モードの切換前後にお
ける目標値信号ＤＳの中心値の連続性が維持される。
【０１５０】従ってここでは、疲労き裂進展試験の実行
中に材料試験機１０を運転状態に維持したままで、材料
試験機１０の制御モードを、第１物理量の振幅を制御対
象とする第１制御モードから第２物理量の振幅を制御対
象とする第２制御モードへと切換える際に、ＤＳＰ制御
信号発生部６６が、第１制御モードの終了時の第１物理
量の振幅検出値を、第２制御モードの開始時の第２物理
量の振幅目標として使用するようにしており、更に、そ
の制御モードの切換時には、材料試験機１０のアクチュ
エータ機構１４を制御するためのフィードバック信号の
選択は変更されておらず、その切換の前後で一貫してＬ
ＯＡＤ信号が使用されている。
中に材料試験機１０を運転状態に維持したままで、材料
試験機１０の制御モードを、第１物理量の振幅を制御対
象とする第１制御モードから第２物理量の振幅を制御対
象とする第２制御モードへと切換える際に、ＤＳＰ制御
信号発生部６６が、第１制御モードの終了時の第１物理
量の振幅検出値を、第２制御モードの開始時の第２物理
量の振幅目標として使用するようにしており、更に、そ
の制御モードの切換時には、材料試験機１０のアクチュ
エータ機構１４を制御するためのフィードバック信号の
選択は変更されておらず、その切換の前後で一貫してＬ
ＯＡＤ信号が使用されている。
【０１５１】これによって、制御モードの切換時に、材
料試験機１０がショックを発生することが完全に防止さ
れており、そのショックによって試験片ＴＰのき裂先端
部が損傷するおそれが完全に払拭されている。
料試験機１０がショックを発生することが完全に防止さ
れており、そのショックによって試験片ＴＰのき裂先端
部が損傷するおそれが完全に払拭されている。
【０１５２】図４、図５、及び図６は、夫々、応力拡大
係数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、それにＣ
ＯＤ振幅制御モードで材料試験機１０を制御するとき
の、荷重Ｆをはじめとする主要な物理量の変化の具体例
を示した波形図であり、それらについて以下に説明す
る。
係数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、それにＣ
ＯＤ振幅制御モードで材料試験機１０を制御するとき
の、荷重Ｆをはじめとする主要な物理量の変化の具体例
を示した波形図であり、それらについて以下に説明す
る。
【０１５３】図４〜図６のいずれの具体例においても、
疲労き裂進展試験の制御シーケンスを導入部分では、試
験片にき裂を発生させるために、比較的小さな荷重振幅
ΔＦを設定して荷重振幅制御モードで材料試験機１０を
運転している。小さな荷重振幅ΔＦを用いるのは、毎回
の変動サイクルにおける荷重最大値Ｆｍａｘが大きすぎ
ると、き裂先端部に大きな塑性変形が発生して、き裂進
展が停留してしまうおそれがあるからである。Ｆｍａｘ
に対するＦｍｉｎの比Ｒの値が予め設定されているた
め、荷重振幅ΔＦを小さく抑えれば、Ｆｍａｘも小さな
値となり、過大となることを防止できる。
疲労き裂進展試験の制御シーケンスを導入部分では、試
験片にき裂を発生させるために、比較的小さな荷重振幅
ΔＦを設定して荷重振幅制御モードで材料試験機１０を
運転している。小さな荷重振幅ΔＦを用いるのは、毎回
の変動サイクルにおける荷重最大値Ｆｍａｘが大きすぎ
ると、き裂先端部に大きな塑性変形が発生して、き裂進
展が停留してしまうおそれがあるからである。Ｆｍａｘ
に対するＦｍｉｎの比Ｒの値が予め設定されているた
め、荷重振幅ΔＦを小さく抑えれば、Ｆｍａｘも小さな
値となり、過大となることを防止できる。
【０１５４】この導入部分では、比較的小さな荷重振幅
ΔＦとして繰返荷重を印加しつつ、き裂長さａを周期的
に算出し、き裂長さａが所定の長さになったならば、試
験データを収集するための制御に移行する。また、この
導入部分において、試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数変動幅ΔＫの算出値をモニタすることで、スレ
ショルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈをかなりの精度で
予測することも可能になる。
ΔＦとして繰返荷重を印加しつつ、き裂長さａを周期的
に算出し、き裂長さａが所定の長さになったならば、試
験データを収集するための制御に移行する。また、この
導入部分において、試験片のき裂先端部に発生する応力
拡大係数変動幅ΔＫの算出値をモニタすることで、スレ
ショルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈをかなりの精度で
予測することも可能になる。
【０１５５】図４の具体例では、時刻ｔｃに、き裂長さ
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了して、制御モードが荷重振幅制御モードから
応力拡大係数変動幅制御モードに切換えられている。こ
の制御モード切換の際には、先に説明したように、切換
直前に検出された応力拡大係数変動幅ΔＫの検出値を、
制御モード切換後の応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値と
するために、振幅ラッチ部５８にラッチさせる。時刻ｔ
１で、最初の試験データをサンプリングし、その直後に
（ａ）に示したように、振幅ラッチ部５８にラッチされ
ている応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値をランプ関数的
に変化させて、所定増分だけ増大させる。これによって
応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値が更新される。
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了して、制御モードが荷重振幅制御モードから
応力拡大係数変動幅制御モードに切換えられている。こ
の制御モード切換の際には、先に説明したように、切換
直前に検出された応力拡大係数変動幅ΔＫの検出値を、
制御モード切換後の応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値と
するために、振幅ラッチ部５８にラッチさせる。時刻ｔ
１で、最初の試験データをサンプリングし、その直後に
（ａ）に示したように、振幅ラッチ部５８にラッチされ
ている応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値をランプ関数的
に変化させて、所定増分だけ増大させる。これによって
応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値が更新される。
【０１５６】応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を更新し
た直後には、図４の（ｄ）に示すように、き裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の値がまだ安定していない。そのため、
図４の（ｃ）に示すように、応力拡大係数変動幅ΔＫの
目標値を更新したときから更にき裂長さａが所定長さΔ
ａだけ進展した時点（時刻ｔ）で、試験データをサンプ
リングし、試験データをサンプリングしたならば再び応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
る。こうして、応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を段階
的に変化させて、試験データをサンプリングして行くこ
とによって、データポイントを、応力拡大係数変動幅Δ
Ｋに関して等間隔で分布させることができ、良好な試験
データが得られる。尚、応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モ
ードでは、試験片に印加される荷重Ｆは、（ｂ）に示す
ように、応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を増大させる
ときに増大し、この目標値を一定に維持している間に漸
減する。
た直後には、図４の（ｄ）に示すように、き裂進展速度
（ｄａ／ｄＮ）の値がまだ安定していない。そのため、
図４の（ｃ）に示すように、応力拡大係数変動幅ΔＫの
目標値を更新したときから更にき裂長さａが所定長さΔ
ａだけ進展した時点（時刻ｔ）で、試験データをサンプ
リングし、試験データをサンプリングしたならば再び応
力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させ
る。こうして、応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を段階
的に変化させて、試験データをサンプリングして行くこ
とによって、データポイントを、応力拡大係数変動幅Δ
Ｋに関して等間隔で分布させることができ、良好な試験
データが得られる。尚、応力拡大係数変動幅ΔＫ制御モ
ードでは、試験片に印加される荷重Ｆは、（ｂ）に示す
ように、応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を増大させる
ときに増大し、この目標値を一定に維持している間に漸
減する。
【０１５７】図５の具体例では、時刻ｔｃに、き裂長さ
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了するが、ただしこの例では、制御モードを切
換えることなく、荷重振幅ΔＦを増大させて、荷重振幅
制御モードでの試験データのサンプリングを開始してい
る。荷重振幅ΔＦを増大させるには、振幅ラッチ部５８
に格納されている荷重振幅ΔＦの振幅目標値をランプ関
数的に変化させて、試験データを得るのに適した所望の
値にまで変化させる。
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了するが、ただしこの例では、制御モードを切
換えることなく、荷重振幅ΔＦを増大させて、荷重振幅
制御モードでの試験データのサンプリングを開始してい
る。荷重振幅ΔＦを増大させるには、振幅ラッチ部５８
に格納されている荷重振幅ΔＦの振幅目標値をランプ関
数的に変化させて、試験データを得るのに適した所望の
値にまで変化させる。
【０１５８】時刻ｔ１で、最初の試験データをサンプリ
ングしており、この後、（ｄ）に、時刻ｔ２や、時刻ｔ
３で示したように、き裂長さａが所定長さΔａ進展する
ごとに試験データをサンプリングする。荷重振幅制御モ
ードの場合には、このようにき裂長さａの進展に合わせ
て試験データをサンプリングして行くことによって、試
験データのデータポイントを適切に分布させることがで
きる。なぜならば、荷重振幅制御モードでは、き裂長さ
ａが長くなると、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が急上昇
する傾向があるが、サンプリングのタイミングをこのよ
うに定めておけば、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が急上
昇しても、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）に関してデータ
ポイント間隔が広がりすぎることがなく、良好な試験デ
ータが得られるからである。また、所定長さΔａは、オ
ペレータまたは制御プログラムが設定するパラメータで
ある。尚、荷重振幅制御モードでは、（ｃ）に示したよ
うに、試験の進行に伴って、試験片ＴＰのＣＯＤが次第
に増大して行く。
ングしており、この後、（ｄ）に、時刻ｔ２や、時刻ｔ
３で示したように、き裂長さａが所定長さΔａ進展する
ごとに試験データをサンプリングする。荷重振幅制御モ
ードの場合には、このようにき裂長さａの進展に合わせ
て試験データをサンプリングして行くことによって、試
験データのデータポイントを適切に分布させることがで
きる。なぜならば、荷重振幅制御モードでは、き裂長さ
ａが長くなると、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が急上昇
する傾向があるが、サンプリングのタイミングをこのよ
うに定めておけば、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が急上
昇しても、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）に関してデータ
ポイント間隔が広がりすぎることがなく、良好な試験デ
ータが得られるからである。また、所定長さΔａは、オ
ペレータまたは制御プログラムが設定するパラメータで
ある。尚、荷重振幅制御モードでは、（ｃ）に示したよ
うに、試験の進行に伴って、試験片ＴＰのＣＯＤが次第
に増大して行く。
【０１５９】図６の具体例では、時刻ｔｃに、き裂長さ
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了して、制御モードが荷重振幅制御モードから
ＣＯＤ振幅制御モードに切換えられている。この制御モ
ード切換の際には、先に説明したように、切換直前に検
出されたＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの検出値を、制御モード切
換後のＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの目標値とするために、振幅
ラッチ部５８にラッチさせる。
ａが所定長さａ０になったため、制御シーケンスの導入
部分が終了して、制御モードが荷重振幅制御モードから
ＣＯＤ振幅制御モードに切換えられている。この制御モ
ード切換の際には、先に説明したように、切換直前に検
出されたＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの検出値を、制御モード切
換後のＣＯＤ振幅ΔＣＯＤの目標値とするために、振幅
ラッチ部５８にラッチさせる。
【０１６０】時刻ｔ１で、最初の試験データをサンプリ
ングしており、この後、（ｄ）に、時刻ｔ２や、時刻ｔ
３で示したように、所定回数の荷重印加サイクルが経過
するごとに（従って、所定時間Δｔが経過するごとに）
試験データをサンプリングする。ＣＯＤ振幅制御モード
は、多くの場合、応力拡大係数変動幅ΔＫの値がスレシ
ョルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈに近い領域で用いら
れ、その場合には、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が非常
に遅いことから、き裂長さａを基準とするのではなく、
所定時間が経過するごとに試験データをサンプリングす
ることにより、試験データのデータポイントを適切に分
布させることができる。尚、ＣＯＤ振幅制御モードで制
御を行うと、試験片ＴＰに印加される荷重は、（ｂ）に
示したように時間と共に漸減して行く。
ングしており、この後、（ｄ）に、時刻ｔ２や、時刻ｔ
３で示したように、所定回数の荷重印加サイクルが経過
するごとに（従って、所定時間Δｔが経過するごとに）
試験データをサンプリングする。ＣＯＤ振幅制御モード
は、多くの場合、応力拡大係数変動幅ΔＫの値がスレシ
ョルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈに近い領域で用いら
れ、その場合には、き裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が非常
に遅いことから、き裂長さａを基準とするのではなく、
所定時間が経過するごとに試験データをサンプリングす
ることにより、試験データのデータポイントを適切に分
布させることができる。尚、ＣＯＤ振幅制御モードで制
御を行うと、試験片ＴＰに印加される荷重は、（ｂ）に
示したように時間と共に漸減して行く。
【０１６１】制御モードの切換は、試験片にき裂を発生
させるための導入部分から、試験データを収集するため
の制御に移行するときだけに行われるのではなく、試験
データを収集している途中でも、制御モードの切換はし
ばしば行われ、それは例えば次のような場合である。
させるための導入部分から、試験データを収集するため
の制御に移行するときだけに行われるのではなく、試験
データを収集している途中でも、制御モードの切換はし
ばしば行われ、それは例えば次のような場合である。
【０１６２】疲労き裂進展試験において、下はスレショ
ルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈから上は限界応力拡大
係数変動幅ΔＫｃまでの範囲内の様々な応力拡大係数変
動幅ΔＫの値について試験データを収集する際に、応力
拡大係数変動幅ΔＫの比較的小さな、スレショルド応力
拡大係数変動幅ΔＫｔｈの近傍領域では、ＣＯＤ振幅制
御モードを用いることによって良好な結果が得られる。
その理由は以下の通りである。
ルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈから上は限界応力拡大
係数変動幅ΔＫｃまでの範囲内の様々な応力拡大係数変
動幅ΔＫの値について試験データを収集する際に、応力
拡大係数変動幅ΔＫの比較的小さな、スレショルド応力
拡大係数変動幅ΔＫｔｈの近傍領域では、ＣＯＤ振幅制
御モードを用いることによって良好な結果が得られる。
その理由は以下の通りである。
【０１６３】スレショルド応力拡大係数変動幅ΔＫｔｈ
の正確な値は、疲労き裂進展試験を実行することによっ
て、はじめて明らかになる。従って、疲労き裂進展試験
の試験計画を立てる段階では、おおざっぱな推定値しか
判っていない。そのため、応力拡大係数変動幅ΔＫを、
ΔＫｔｈの近傍領域において小さな値から次第に大きな
値に変化させながら試験データを収集して行こうとする
と、最初からき裂進展が停留していたり、最初からき裂
進展速度（ｄａ／ｄＮ）が著しく低速になっていたりす
ることがあり、それによって、試験がなかなか進まない
という不都合が生じる。
の正確な値は、疲労き裂進展試験を実行することによっ
て、はじめて明らかになる。従って、疲労き裂進展試験
の試験計画を立てる段階では、おおざっぱな推定値しか
判っていない。そのため、応力拡大係数変動幅ΔＫを、
ΔＫｔｈの近傍領域において小さな値から次第に大きな
値に変化させながら試験データを収集して行こうとする
と、最初からき裂進展が停留していたり、最初からき裂
進展速度（ｄａ／ｄＮ）が著しく低速になっていたりす
ることがあり、それによって、試験がなかなか進まない
という不都合が生じる。
【０１６４】これに対して、応力拡大係数変動幅ΔＫの
初期値を、ΔＫｔｈよりある程度大きな値に設定し、Ｃ
ＯＤ振幅制御モードで試験片ＴＰに繰返荷重を印加する
ようにすれば、最初からき裂進展が停留していることも
なく、また、最初からき裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が著
しく低速になっているということもない。しかも、この
場合、制御パラメータを変更せずとも、時間の経過と共
に、き裂長さａが次第に増大して行くため、試験片のＣ
ＯＤが一定であれば、応力拡大係数変動幅ΔＫは次第に
減少して、ΔＫｔｈに近付いて行き、ΔＫｔｈに至った
ならば、き裂進展が停留する。
初期値を、ΔＫｔｈよりある程度大きな値に設定し、Ｃ
ＯＤ振幅制御モードで試験片ＴＰに繰返荷重を印加する
ようにすれば、最初からき裂進展が停留していることも
なく、また、最初からき裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）が著
しく低速になっているということもない。しかも、この
場合、制御パラメータを変更せずとも、時間の経過と共
に、き裂長さａが次第に増大して行くため、試験片のＣ
ＯＤが一定であれば、応力拡大係数変動幅ΔＫは次第に
減少して、ΔＫｔｈに近付いて行き、ΔＫｔｈに至った
ならば、き裂進展が停留する。
【０１６５】一方、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が、Δ
Ｋｔｈより十分に大きい領域では、応力拡大係数Ｋの毎
回の変動サイクルにおける最大値Ｋｍａｘが僅かに過大
となって、き裂進展が停留した場合であっても、応力拡
大係数変動幅ΔＫを更に大きくすることによって、き裂
進展を再開できる可能性が大きい。そのため、そのよう
な領域では、応力拡大係数変動幅ΔＫが次第に大きくな
るように材料試験機を制御する制御方式が望ましい。
Ｋｔｈより十分に大きい領域では、応力拡大係数Ｋの毎
回の変動サイクルにおける最大値Ｋｍａｘが僅かに過大
となって、き裂進展が停留した場合であっても、応力拡
大係数変動幅ΔＫを更に大きくすることによって、き裂
進展を再開できる可能性が大きい。そのため、そのよう
な領域では、応力拡大係数変動幅ΔＫが次第に大きくな
るように材料試験機を制御する制御方式が望ましい。
【０１６６】この場合に、応力拡大係数変動幅ΔＫ制御
モードで制御を行い、応力拡大係数変動幅ΔＫを段階的
に増大させて、次々とより大きな目標値に設定して行く
ようにしてもよく、また、荷重振幅制御モードで制御を
行って、試験片に印加する荷重の毎回の変動サイクルに
おける振幅及び中心値を一定の目標値に維持するように
してもよい。荷重振幅制御モードとしたときには、時間
の経過と共に、き裂長さａが増大するため、試験片に印
加する荷重が一定でも、応力拡大係数変動幅ΔＫの値は
次第に増大して行く。
モードで制御を行い、応力拡大係数変動幅ΔＫを段階的
に増大させて、次々とより大きな目標値に設定して行く
ようにしてもよく、また、荷重振幅制御モードで制御を
行って、試験片に印加する荷重の毎回の変動サイクルに
おける振幅及び中心値を一定の目標値に維持するように
してもよい。荷重振幅制御モードとしたときには、時間
の経過と共に、き裂長さａが増大するため、試験片に印
加する荷重が一定でも、応力拡大係数変動幅ΔＫの値は
次第に増大して行く。
【０１６７】従って、応力拡大係数変動幅ΔＫの値が、
ΔＫｔｈからΔＫｃまでの範囲内の比較的小さな値の領
域にあるときと、比較的大きな値の領域にあるときと
で、制御モードを切換えることが望ましく、また、試験
作業の能率を考慮するならば、ΔＫ制御と荷重一定制御
との間で、制御モードを切換えることが望ましい場合も
往々にしてあることである。
ΔＫｔｈからΔＫｃまでの範囲内の比較的小さな値の領
域にあるときと、比較的大きな値の領域にあるときと
で、制御モードを切換えることが望ましく、また、試験
作業の能率を考慮するならば、ΔＫ制御と荷重一定制御
との間で、制御モードを切換えることが望ましい場合も
往々にしてあることである。
【０１６８】制御モードの切換が行われる理由は以上の
通りである。図示の実施の形態においては、疲労き裂試
験の実行中に、応力拡大係数変動幅制御モード、荷重振
幅制御モード、及びＣＯＤ振幅制御モードの３者間の切
換を任意に行うことができ、その際に材料試験機にショ
ックを発生させず、滑らかな動作させることができる。
荷重振幅制御モードから応力拡大係数変動幅制御モード
への切換は図４で、また荷重振幅制御モードからＣＯＤ
振幅制御モードへの切換は図５で、夫々説明したが、こ
れらの他に、応力拡大係数変動幅制御モードから荷重振
幅制御モードへ、ＣＯＤ振幅制御モードから荷重振幅制
御モードへ、また、応力拡大係数変動幅制御モードとＣ
ＯＤ制御モードとの間の双方向の切換も、全て同様の切
換手順を用いて実行することができる。いずれの場合
も、材料試験機１０を動作状態に維持したままで、材料
試験機１０にショックを発生させることなく、滑らかに
制御モードを切換えることができる。
通りである。図示の実施の形態においては、疲労き裂試
験の実行中に、応力拡大係数変動幅制御モード、荷重振
幅制御モード、及びＣＯＤ振幅制御モードの３者間の切
換を任意に行うことができ、その際に材料試験機にショ
ックを発生させず、滑らかな動作させることができる。
荷重振幅制御モードから応力拡大係数変動幅制御モード
への切換は図４で、また荷重振幅制御モードからＣＯＤ
振幅制御モードへの切換は図５で、夫々説明したが、こ
れらの他に、応力拡大係数変動幅制御モードから荷重振
幅制御モードへ、ＣＯＤ振幅制御モードから荷重振幅制
御モードへ、また、応力拡大係数変動幅制御モードとＣ
ＯＤ制御モードとの間の双方向の切換も、全て同様の切
換手順を用いて実行することができる。いずれの場合
も、材料試験機１０を動作状態に維持したままで、材料
試験機１０にショックを発生させることなく、滑らかに
制御モードを切換えることができる。
【０１６９】これに関して従来は、疲労き裂進展試験の
実行中に材料試験機１０を動作状態に維持したままで、
材料試験機の制御モードを切換える際には、アクチュエ
ータ制御信号を発生させるためのフィードバック信号
を、制御モードに対応したセンサ信号に切換えるとい
う、プリミティブな方法が用いられていたため、センサ
信号の切換時点で、フィードバック信号が不連続とな
り、材料試験機がショックを発生していた。本発明にお
いては、以上の説明から明らかなように、アクチュエー
タ制御信号を発生させるためのフィードバック信号ＦＢ
を切換えることなく、そのフィードバック信号と比較す
る目標値信号ＤＳの方を、適切な方法をもって切換える
ようにしたため、材料試験機のショックの発生原因が根
本から除去されている。
実行中に材料試験機１０を動作状態に維持したままで、
材料試験機の制御モードを切換える際には、アクチュエ
ータ制御信号を発生させるためのフィードバック信号
を、制御モードに対応したセンサ信号に切換えるとい
う、プリミティブな方法が用いられていたため、センサ
信号の切換時点で、フィードバック信号が不連続とな
り、材料試験機がショックを発生していた。本発明にお
いては、以上の説明から明らかなように、アクチュエー
タ制御信号を発生させるためのフィードバック信号ＦＢ
を切換えることなく、そのフィードバック信号と比較す
る目標値信号ＤＳの方を、適切な方法をもって切換える
ようにしたため、材料試験機のショックの発生原因が根
本から除去されている。
【０１７０】尚、以上に説明した実施の形態では、材料
試験機１０を制御する制御装置３０が、ＤＳＰ３２と、
このＤＳＰに接続したコンピュータシステム（ホストコ
ンピュータ３４）とで構成されている。また更に、目標
値信号発生部４０を制御しているＤＳＰ制御信号発生部
６６と、制御モード選択部６０とが、ホストコンピュー
タ３４にインストールされた制御プログラムによって構
築されている。既述のごとく、図３に示したホストコン
ピュータ３４内にソフトウェアで構築された機能ブロッ
クは、ＤＳＰ３２の内部に構築することも可能である
が、ただし、ＤＳＰ制御信号発生部６６と、制御モード
選択部６０とをホストコンピュータ３４の制御プログラ
ムで構築するようにしておけば、制御モードの追加ない
し変更を、ホストコンピュータ３４の制御プログラムの
書き換えだけで容易に実施することができるため、多様
な制御計画に、より容易に対応することができる。
試験機１０を制御する制御装置３０が、ＤＳＰ３２と、
このＤＳＰに接続したコンピュータシステム（ホストコ
ンピュータ３４）とで構成されている。また更に、目標
値信号発生部４０を制御しているＤＳＰ制御信号発生部
６６と、制御モード選択部６０とが、ホストコンピュー
タ３４にインストールされた制御プログラムによって構
築されている。既述のごとく、図３に示したホストコン
ピュータ３４内にソフトウェアで構築された機能ブロッ
クは、ＤＳＰ３２の内部に構築することも可能である
が、ただし、ＤＳＰ制御信号発生部６６と、制御モード
選択部６０とをホストコンピュータ３４の制御プログラ
ムで構築するようにしておけば、制御モードの追加ない
し変更を、ホストコンピュータ３４の制御プログラムの
書き換えだけで容易に実施することができるため、多様
な制御計画に、より容易に対応することができる。
【０１７１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載し
た本発明の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方
法によれば、疲労き裂進展試験の実行中に材料試験機を
運転状態に維持したままでその制御モードを切換える際
に、材料試験機のアクチュエータ機構をフィードバック
制御するためのフィードバック信号及び目標値信号が共
に完全な連続性を維持することから、材料試験機がショ
ックを発生するおそれが完全に払拭されており、試験片
のき裂先端部を損傷することがなく、疲労き裂進展試験
の作業能率を改善することができる。
た本発明の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方
法によれば、疲労き裂進展試験の実行中に材料試験機を
運転状態に維持したままでその制御モードを切換える際
に、材料試験機のアクチュエータ機構をフィードバック
制御するためのフィードバック信号及び目標値信号が共
に完全な連続性を維持することから、材料試験機がショ
ックを発生するおそれが完全に払拭されており、試験片
のき裂先端部を損傷することがなく、疲労き裂進展試験
の作業能率を改善することができる。
【０１７２】また、本発明の制御方法は、様々な方式の
疲労き裂進展試験に適用して好適な結果が得られるもの
であるが、請求項２に記載した方式の疲労き裂進展試験
に適用するときに、一段と優れた効果が得られる。
疲労き裂進展試験に適用して好適な結果が得られるもの
であるが、請求項２に記載した方式の疲労き裂進展試験
に適用するときに、一段と優れた効果が得られる。
【０１７３】また、本発明の制御方法は、様々な構成の
複数のセンサを装備した材料試験機に適用して好適な結
果が得られるものであるが、請求項３に記載した構成の
複数のセンサを備えた材料試験機に適用するときに、一
段と優れた効果が得られる。
複数のセンサを装備した材料試験機に適用して好適な結
果が得られるものであるが、請求項３に記載した構成の
複数のセンサを備えた材料試験機に適用するときに、一
段と優れた効果が得られる。
【０１７４】また、本発明の制御方法を用いて切換える
ことが可能な制御モードは、以上に説明した応力拡大係
数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、及びＣＯＤ
振幅制御モードに限られるものではないが、請求項４に
記載したように、それら３通りの制御モードの間の切換
を行うために本発明を用いるとき、特に顕著な効果が得
られる。
ことが可能な制御モードは、以上に説明した応力拡大係
数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、及びＣＯＤ
振幅制御モードに限られるものではないが、請求項４に
記載したように、それら３通りの制御モードの間の切換
を行うために本発明を用いるとき、特に顕著な効果が得
られる。
【０１７５】また、本発明の制御方法は、様々な種類の
試験片を用いて実行する様々な疲労き裂進展試験に適用
して好適な結果が得られるものであるが、コンパクト試
験片を使用する疲労き裂進展試験においては、請求項５
に記載したように、荷重の毎回の変動サイクルにおける
荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持す
る方法とすることで、優れた効果が得られる。
試験片を用いて実行する様々な疲労き裂進展試験に適用
して好適な結果が得られるものであるが、コンパクト試
験片を使用する疲労き裂進展試験においては、請求項５
に記載したように、荷重の毎回の変動サイクルにおける
荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持す
る方法とすることで、優れた効果が得られる。
【０１７６】また、請求項６に記載した荷重振幅制御モ
ードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換は、多くの疲労
き裂進展試験において有用なものである。
ードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換は、多くの疲労
き裂進展試験において有用なものである。
【０１７７】また、請求項７に記載した試験データのサ
ンプリングの方式は、荷重振幅制御モードからＣＯＤ振
幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進めて行く
場合に有用なものである。
ンプリングの方式は、荷重振幅制御モードからＣＯＤ振
幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進めて行く
場合に有用なものである。
【０１７８】また、請求項８に記載した荷重振幅制御モ
ードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換は、多
くの疲労き裂進展試験において有用なものである。
ードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換は、多
くの疲労き裂進展試験において有用なものである。
【０１７９】また、請求項９に記載した試験データのサ
ンプリングの方式は、荷重振幅制御モードから応力拡大
係数変動幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進
めて行く場合に有用なものである。
ンプリングの方式は、荷重振幅制御モードから応力拡大
係数変動幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進
めて行く場合に有用なものである。
【０１８０】また、請求項１０に記載したＣＯＤ振幅制
御モードから荷重振幅制御モードへの切換は、多くの疲
労き裂進展試験において有用なものである。
御モードから荷重振幅制御モードへの切換は、多くの疲
労き裂進展試験において有用なものである。
【０１８１】また、請求項１１に記載した試験データの
サンプリングの方式は、ＣＯＤ振幅制御モードから荷重
振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進めて行
く場合に有用なものである。
サンプリングの方式は、ＣＯＤ振幅制御モードから荷重
振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を進めて行
く場合に有用なものである。
【０１８２】また、請求項１２に記載した応力拡大係数
変動幅制御モードから荷重振幅制御モードへの切換は、
多くの疲労き裂進展試験において有用なものである。
変動幅制御モードから荷重振幅制御モードへの切換は、
多くの疲労き裂進展試験において有用なものである。
【０１８３】また、請求項１３に記載した試験データの
サンプリングの方式は、応力拡大係数変動幅制御モード
から荷重振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を
進めて行く場合に有用なものである。
サンプリングの方式は、応力拡大係数変動幅制御モード
から荷重振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験を
進めて行く場合に有用なものである。
【０１８４】また、請求項１４に記載したＣＯＤ振幅制
御モードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
御モードから応力拡大係数変動幅制御モードへの切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【０１８５】また、請求項１５に記載した試験データの
サンプリングの方式は、ＣＯＤ振幅制御モードから応力
拡大係数変動幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験
を進めて行く場合に有用なものである。
サンプリングの方式は、ＣＯＤ振幅制御モードから応力
拡大係数変動幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験
を進めて行く場合に有用なものである。
【０１８６】また、請求項１６に記載した応力拡大係数
変動幅制御モードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
変動幅制御モードからＣＯＤ振幅制御モードへの切換
は、多くの疲労き裂進展試験において有用なものであ
る。
【０１８７】また、請求項１７に記載した試験データの
サンプリングの方式は、応力拡大係数変動幅制御モード
からＣＯＤ振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験
を進めて行く場合に有用なものである。
サンプリングの方式は、応力拡大係数変動幅制御モード
からＣＯＤ振幅制御モードへ切換えて疲労き裂進展試験
を進めて行く場合に有用なものである。
【０１８８】また、請求項１８に記載した特徴は、請求
項５に記載したものと同じであるが、それを請求項６乃
至１７に記載した特徴と組合せたときに、特に優れた効
果が得られることを示したものである。
項５に記載したものと同じであるが、それを請求項６乃
至１７に記載した特徴と組合せたときに、特に優れた効
果が得られることを示したものである。
【０１８９】更に、本発明の制御方法は、材料試験機の
アクチュエータ機構をフィードバック制御するためのフ
ィードバック信号として様々なセンサ信号を使用し得る
ものであるが、請求項１９に記載したように荷重センサ
信号を使用するならば、その他のセンサ信号を使用した
場合と比べて、一段と滑らかな材料試験機の制御動作が
可能となる。
アクチュエータ機構をフィードバック制御するためのフ
ィードバック信号として様々なセンサ信号を使用し得る
ものであるが、請求項１９に記載したように荷重センサ
信号を使用するならば、その他のセンサ信号を使用した
場合と比べて、一段と滑らかな材料試験機の制御動作が
可能となる。
【０１９０】また、請求項２０は、本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御方法の更なる詳細を記載
したものであり、ここに記載した材料試験機制御方法に
よれば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって
実施することができる。
展試験のための材料試験機制御方法の更なる詳細を記載
したものであり、ここに記載した材料試験機制御方法に
よれば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもって
実施することができる。
【０１９１】請求項２１に記載した本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置を使用することで、
請求項１に記載した材料試験機制御方法を好適に実施す
ることができる。従って、請求項１に関連して述べたよ
うに、疲労き裂進展試験の実行中に材料試験機を運転状
態に維持したままでその制御モードを切換える際に、材
料試験機のアクチュエータ機構をフィードバック制御す
るためのフィードバック信号及び目標値信号が共に完全
な連続性を維持することから、材料試験機がショックを
発生するおそれが完全に払拭されており、試験片のき裂
先端部を損傷することがなく、疲労き裂進展試験の作業
能率を改善することができる。
展試験のための材料試験機制御装置を使用することで、
請求項１に記載した材料試験機制御方法を好適に実施す
ることができる。従って、請求項１に関連して述べたよ
うに、疲労き裂進展試験の実行中に材料試験機を運転状
態に維持したままでその制御モードを切換える際に、材
料試験機のアクチュエータ機構をフィードバック制御す
るためのフィードバック信号及び目標値信号が共に完全
な連続性を維持することから、材料試験機がショックを
発生するおそれが完全に払拭されており、試験片のき裂
先端部を損傷することがなく、疲労き裂進展試験の作業
能率を改善することができる。
【０１９２】また、本発明の制御装置は、様々な構成の
複数のセンサを装備した材料試験機に適用して好適な結
果が得られるものであるが、請求項２２に記載した構成
の複数のセンサを備えた材料試験機に適用するときに、
一段と優れた効果が得られる。
複数のセンサを装備した材料試験機に適用して好適な結
果が得られるものであるが、請求項２２に記載した構成
の複数のセンサを備えた材料試験機に適用するときに、
一段と優れた効果が得られる。
【０１９３】また、請求項２３は、本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置の更なる詳細を記載
したものであり、ここに記載した材料試験機制御装置を
用いれば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもっ
て実施することができる。
展試験のための材料試験機制御装置の更なる詳細を記載
したものであり、ここに記載した材料試験機制御装置を
用いれば、疲労き裂進展試験を更に高い作業能率をもっ
て実施することができる。
【０１９４】また、本発明の制御装置を用いて切換える
ことが可能な制御モードは、以上に説明した応力拡大係
数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、及びＣＯＤ
振幅制御モードに限られるものではないが、請求項２４
に記載したように、それら３通りの制御モードの間の切
換を行うために本発明を用いるとき、特に顕著な効果が
得られる。
ことが可能な制御モードは、以上に説明した応力拡大係
数変動幅制御モード、荷重振幅制御モード、及びＣＯＤ
振幅制御モードに限られるものではないが、請求項２４
に記載したように、それら３通りの制御モードの間の切
換を行うために本発明を用いるとき、特に顕著な効果が
得られる。
【０１９５】また、本発明の制御装置は、様々な種類の
試験片を用いて実行する様々な疲労き裂進展試験に適用
して好適な結果が得られるものであるが、コンパクト試
験片を使用する疲労き裂進展試験においては、請求項２
５に記載したように、荷重の毎回の変動サイクルにおけ
る荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持
する方法とすることで、優れた効果が得られる。
試験片を用いて実行する様々な疲労き裂進展試験に適用
して好適な結果が得られるものであるが、コンパクト試
験片を使用する疲労き裂進展試験においては、請求項２
５に記載したように、荷重の毎回の変動サイクルにおけ
る荷重最小値と荷重最大値との比を一定の目標値に維持
する方法とすることで、優れた効果が得られる。
【０１９６】また、請求項２６は、本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置において荷重振幅制
御モードが利用可能であることを明示したものであり、
この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有
用なものである。
展試験のための材料試験機制御装置において荷重振幅制
御モードが利用可能であることを明示したものであり、
この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験において有
用なものである。
【０１９７】また、請求項２７に記載した本発明のき裂
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
２６に記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプ
リングした試験データのデータポイントを良好に分布さ
せることができる。
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
２６に記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプ
リングした試験データのデータポイントを良好に分布さ
せることができる。
【０１９８】また、請求項２８は、本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置においてＣＯＤ振幅
制御モードが利用可能であることを明示したものであ
り、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験におい
て有用なものである。
展試験のための材料試験機制御装置においてＣＯＤ振幅
制御モードが利用可能であることを明示したものであ
り、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験におい
て有用なものである。
【０１９９】また、請求項２９に記載した本発明のき裂
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
２８に記載したＣＯＤ振幅制御モードの実行時に、サン
プリングした試験データのデータポイントを良好に分布
させることができる。
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
２８に記載したＣＯＤ振幅制御モードの実行時に、サン
プリングした試験データのデータポイントを良好に分布
させることができる。
【０２００】また、請求項３０は、本発明の疲労き裂進
展試験のための材料試験機制御装置において応力拡大係
数変動幅制御モードが利用可能であることを明示したも
のであり、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験
において有用なものである。
展試験のための材料試験機制御装置において応力拡大係
数変動幅制御モードが利用可能であることを明示したも
のであり、この制御モードは、多くの疲労き裂進展試験
において有用なものである。
【０２０１】また、請求項３１に記載した本発明のき裂
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
３０に記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプ
リングした試験データのデータポイントを良好に分布さ
せることができる。
進展試験のための材料試験機制御装置によれば、請求項
３０に記載した荷重振幅制御モードの実行時に、サンプ
リングした試験データのデータポイントを良好に分布さ
せることができる。
【０２０２】更に、本発明の制御装置は、材料試験機の
アクチュエータ機構をフィードバック制御するためのフ
ィードバック信号として様々なセンサ信号を使用し得る
ものであるが、請求項３２に記載したように荷重センサ
信号を使用するならば、その他のセンサ信号を使用した
場合と比べて、一段と滑らかな材料試験機の制御動作が
可能となる。
アクチュエータ機構をフィードバック制御するためのフ
ィードバック信号として様々なセンサ信号を使用し得る
ものであるが、請求項３２に記載したように荷重センサ
信号を使用するならば、その他のセンサ信号を使用した
場合と比べて、一段と滑らかな材料試験機の制御動作が
可能となる。
【０２０３】また、請求項３３に記載した本発明の疲労
き裂進展試験のための材料試験機制御装置によれば、制
御モードの追加ないし変更を、ホストコンピュータにイ
ンストールするプログラムの書き換えだけで容易に実施
することができる。
き裂進展試験のための材料試験機制御装置によれば、制
御モードの追加ないし変更を、ホストコンピュータにイ
ンストールするプログラムの書き換えだけで容易に実施
することができる。
【図１】本発明の好適な実施の形態にかかる制御装置を
接続した材料試験機の具体例を示した模式図である。
接続した材料試験機の具体例を示した模式図である。
【図２】図１には１個のブロックで示した制御装置を、
更に詳細に示したブロック図である。
更に詳細に示したブロック図である。
【図３】図２の制御装置のホストコンピュータが実行す
る機能を説明するための機能ブロック図である。
る機能を説明するための機能ブロック図である。
【図４】応力拡大係数変動幅制御モードで図１の材料試
験機を制御するときの、荷重をはじめとする主要な物理
量の変化の具体例を示した波形図である。
験機を制御するときの、荷重をはじめとする主要な物理
量の変化の具体例を示した波形図である。
【図５】荷重振幅制御モードで図１の材料試験機を制御
するときの、荷重をはじめとする主要な物理量の変化の
具体例を示した波形図である。
するときの、荷重をはじめとする主要な物理量の変化の
具体例を示した波形図である。
【図６】ＣＯＤ振幅制御モードで図１の材料試験機を制
御するときの、荷重をはじめとする主要な物理量の変化
の具体例を示した波形図である。
御するときの、荷重をはじめとする主要な物理量の変化
の具体例を示した波形図である。
１０ 材料試験機 １４ アクチュエータ機構 ２０ ロードセル（荷重検出センサ） ２２ 変位センサ ２４ き裂開口変位センサ（ＣＯＤセンサ） ３０ 制御装置 ３２ ディジタル信号処理装置（ＤＳＰ） ３４ ホストコンピュータ ３８ セレクタ ４０ 目標値信号発生部 ６０ 制御モード選択部 ６６ ＤＳＰ制御信号発生部 ＴＰ 試験片
Claims (33)
- 【請求項１】 試験片に荷重を印加するためのアクチュ
エータ機構と試験片に関連した複数の物理量の夫々を検
出するための複数のセンサとを備えた材料試験機を用い
た疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法におい
て、 （イ）振幅及び中心値が制御可能な周期信号を目標値信
号として発生させ、 （ロ）前記複数のセンサが送出する夫々のセンサ信号の
うちから１つのセンサ信号をフィードバック信号として
選択し、当該フィードバック信号と前記目標値信号との
差分に基づいて前記アクチュエータ機構を制御すること
で、前記材料試験機をフィードバック制御し、 （ハ）前記複数のセンサが送出する夫々のセンサ信号が
表している夫々の物理量ないしはそれらセンサ信号から
間接的に求められる物理量のうちから、疲労き裂進展試
験において試験片に繰返荷重を印加する際にその振幅を
制御対象とするところの物理量を選択して当該物理量の
振幅目標値を設定し、当該物理量の振幅検出値と前記振
幅目標値との差分に基づいて前記目標値信号の振幅を制
御することで、当該物理量の振幅をフィードバック制御
し、 （ニ）疲労き裂進展試験の実行中に前記材料試験機を運
転状態に維持したままで、前記材料試験機の制御モード
を、第１物理量の振幅を制御対象とする第１制御モード
から第２物理量の振幅を制御対象とする第２制御モード
へと切換える際に、前記フィードバック信号として使用
するセンサ信号の選択を変更することなく維持すると共
に、前記第１制御モードの終了時の前記第２物理量の振
幅検出値を前記第２制御モードの開始時の前記第２物理
量の振幅目標値として使用する、 ことを特徴とする疲労き裂進展試験のための材料試験機
制御方法。 - 【請求項２】 前記疲労き裂進展試験が、前記材料試験
機を用いて試験片に繰返荷重を印加することで試験片の
き裂先端の応力拡大係数Ｋを繰返変動させつつ試験片の
き裂を進展させ、その際に、き裂先端の応力拡大係数Ｋ
の変動幅である応力拡大係数変動幅ΔＫと、繰返荷重の
サイクル数Ｎに対する試験片のき裂長さａの進展速度で
あるき裂進展速度（ｄａ／ｄＮ）とを試験データとして
サンプリングする試験であることを特徴とする請求項１
記載の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法。 - 【請求項３】 前記複数のセンサが、前記材料試験機か
ら試験片に印加される荷重を検出してその検出した荷重
を表す荷重センサ信号を送出する荷重センサと、試験片
に発生するき裂開口変位（ＣＯＤ）を検出してその検出
したＣＯＤを表すＣＯＤセンサ信号を送出するＣＯＤセ
ンサとを含んでいることを特徴とする請求項１または２
記載の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法。 - 【請求項４】 試験片に印加される荷重の振幅を制御対
象として選択することで荷重振幅制御モードを選択し、 試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御対象として選択す
ることでＣＯＤ振幅制御モードを選択し、 試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅で
ある応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象として選択する
ことで応力拡大係数変動幅制御モードを選択する、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項５】 前記荷重振幅制御モード、前記ＣＯＤ振
幅制御モード、及び前記応力拡大係数変動幅制御モード
のいずれにおいても、試験片に印加される荷重の毎回の
変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値との比を
一定の目標値に維持するように前記目標値信号の振幅及
び中心値を制御することを特徴とする請求項４記載の疲
労き裂進展試験のための材料試験機制御方法。 - 【請求項６】 前記第１物理量が試験片に印加される荷
重であり、前記第２物理量が試験片に発生するＣＯＤで
あり、 前記第１制御モードにおいて、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行い、 前記第２制御モードにおいて、試験片に発生するＣＯＤ
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行う、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項７】 試験片に印加される荷重の振幅を制御対
象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長さａが所
定長さ進展するごとに試験データをサンプリングし、 試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御対象とする前記第
２制御モードにおいて、所定回数の荷重印加サイクルが
経過するごとに試験データをサンプリングする、 ことを特徴とする請求項６記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項８】 前記第１物理量が試験片に印加される荷
重であり、前記第２物理量が試験片のき裂先端部に発生
する応力拡大係数Ｋであり、 前記第１制御モードにおいて、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行い、 前記第２制御モードにおいて、試験片のき裂先端部に発
生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振
幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に維持
するように制御を行うと共に、その目標値を必要に応じ
て段階的に変化させる、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項９】 試験片に印加される荷重の振幅を制御対
象とする前記第１制御モードにおいて、き裂長さａが所
定長さ進展するごとに試験データをサンプリングし、 試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅で
ある応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象とする前記第２
制御モードにおいて、該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標
値を所定増分だけ増大させたときから更にき裂長さａが
所定長さ進展した時点で、試験データをサンプリング
し、試験データをサンプリングしたならば再び該応力拡
大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増分だけ増大させ
る、 ことを特徴とする請求項８記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項１０】 前記第１物理量が試験片に発生するＣ
ＯＤであり、前記第２物理量が試験片に印加される荷重
であり、 前記第１制御モードにおいて、試験片に発生するＣＯＤ
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行い、 前記第２制御モードにおいて、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行う、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項１１】 試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御
対象とする前記第１制御モードにおいて、所定回数の荷
重印加サイクルが経過するごとに試験データをサンプリ
ングし、 試験片に印加される荷重の振幅を制御対象とする前記第
２制御モードにおいて、き裂長さａが所定長さ進展する
ごとに試験データをサンプリングする、 ことを特徴とする請求項１０記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法。 - 【請求項１２】 前記第１物理量が試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋであり、前記第２物理量が試
験片に印加される荷重であり、 前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部に発
生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振
幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に維持
するように制御を行うと共に、その目標値を必要に応じ
て段階的に変化させ、 前記第２制御モードにおいて、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行う、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項１３】 試験片のき裂先端部に発生する応力拡
大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対
象とする前記第１制御モードにおいて、該応力拡大係数
変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させたときから
更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、試験データ
をサンプリングし、試験データをサンプリングしたなら
ば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増
分だけ増大させ、 試験片に印加される荷重の振幅を制御対象とする前記第
２制御モードにおいて、き裂長さａが所定長さ進展する
ごとに試験データをサンプリングする、 ことを特徴とする請求項１２記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法。 - 【請求項１４】 前記第１物理量が試験片に発生するＣ
ＯＤであり、前記第２物理量が試験片のき裂先端部に発
生する応力拡大係数Ｋであり、 前記第１制御モードにおいて、試験片に発生するＣＯＤ
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行い、 前記第２制御モードにおいて、試験片のき裂先端部に発
生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振
幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に維持
するように制御を行うと共に、その目標値を必要に応じ
て段階的に変化させる、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項１５】 試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御
対象とする前記第１制御モードにおいて、所定回数の荷
重印加サイクルが経過するごとに試験データをサンプリ
ングし、 試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅で
ある応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対象とする前記第２
制御モードにおいて、該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標
値を所定増分だけ増大させたときから更にき裂長さａが
所定長さ進展した時点で、試験データをサンプリング
し、試験データをサンプリングしたならば再び該応力拡
大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増分だけ増大させ
る、 ことを特徴とする請求項１４記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法。 - 【請求項１６】 前記第１物理量が試験片のき裂先端部
に発生する応力拡大係数Ｋであり、前記第２物理量が試
験片に発生するＣＯＤであり、 前記第１制御モードにおいて、試験片のき裂先端部に発
生する応力拡大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振
幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを一定の目標値に維持
するように制御を行うと共に、その目標値を必要に応じ
て段階的に変化させ、 前記第２制御モードにおいて、試験片に発生するＣＯＤ
の毎回の変動サイクルにおける振幅を一定の目標値に維
持するように制御を行う、 ことを特徴とする請求項３記載の疲労き裂進展試験のた
めの材料試験機制御方法。 - 【請求項１７】 試験片のき裂先端部に発生する応力拡
大係数Ｋの振幅である応力拡大係数変動幅ΔＫを制御対
象とする前記第１制御モードにおいて、該応力拡大係数
変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させたときから
更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、試験データ
をサンプリングし、試験データをサンプリングしたなら
ば再び該応力拡大係数変動幅ΔＫの目標値を前記所定増
分だけ増大させ、 試験片に発生するＣＯＤの振幅を制御対象とする前記第
２制御モードにおいて、所定回数の荷重印加サイクルが
経過するごとに試験データをサンプリングする、 ことを特徴とする請求項１６記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御方法。 - 【請求項１８】 前記第１制御モード及び前記第２制御
モードのいずれにおいても、試験片に印加される荷重の
毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値と
の比を一定の目標値に維持するように前記目標値信号の
振幅及び中心値を制御することを特徴とする請求項６乃
至１７の何れか１項記載の疲労き裂進展試験のための材
料試験機制御方法。 - 【請求項１９】 前記フィードバック信号として前記荷
重センサ信号を選択することを特徴とする請求項１乃至
１８の何れか１項記載の疲労き裂進展試験のための材料
試験機制御方法。 - 【請求項２０】 （ホ）前記荷重センサ信号と前記ＣＯ
Ｄセンサ信号とに基づいて試験片に発生しているき裂長
さａの現在値を求め、 （ヘ）き裂長さａの現在値と前記荷重センサ信号とに基
づいて試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数
Ｋの現在値を求め、 （ト）き裂長さａの現在値の変化からき裂亀進展速度
（ｄａ／ｄＮ）を求め、 （チ）試験片に印加されている荷重、試験片に発生して
いるＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生している応
力拡大係数Ｋの、毎回の変動サイクルにおける夫々の最
大値及び最小値を検出し、 （リ）検出した最大値及び最小値から、試験片に印加さ
れている荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅、試験
片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける
振幅、及び試験片のき裂先端部に発生している応力拡大
係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振幅である応力拡
大係数変動幅ΔＫを求め、 （ヌ）得られた荷重振幅、ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係
数変動幅ΔＫの値を、制御モードの切換時にラッチし、 （ル）ラッチした振幅ないし応力拡大係数変動幅の値
を、制御モードの切換後の前記振幅目標値として使用す
る、 ことを特徴とする請求項３乃至１９の何れか１項記載の
疲労き裂進展試験のための材料試験機制御方法。 - 【請求項２１】 試験片に荷重を印加するためのアクチ
ュエータ機構と試験片に関連した複数の物理量の夫々を
検出するための複数のセンサとを備えた材料試験機を用
いた疲労き裂進展試験のための材料試験機制御装置にお
いて、 （イ）振幅及び中心値が制御可能な周期信号を目標値信
号として発生する目標値信号発生部と、 （ロ）前記目標値信号発生部を制御することで、前記目
標値信号の振幅及び中心値を制御する、目標値信号発生
部制御手段と、 （ハ）前記複数のセンサが送出する夫々のセンサ信号の
うちから１つのセンサ信号をフィードバック信号として
選択するフィードバック信号選択部と、 （ニ）前記フィードバック信号と前記目標値信号との差
分に基づいて前記アクチュエータ機構を制御すること
で、前記材料試験機をフィードバック制御する、フィー
ドバック制御手段とを備え、 （ホ）前記目標値信号発生部制御手段が、前記複数のセ
ンサが送出する夫々のセンサ信号が表している夫々の物
理量ないしはそれらセンサ信号から間接的に求められる
物理量のうちから、疲労き裂進展試験において試験片に
繰返荷重を印加する際にその振幅を制御対象とするとこ
ろの物理量を選択して当該物理量の振幅目標値を設定す
るための、選択及び設定手段を含んでおり、 （ヘ）前記目標値信号発生部制御手段が、前記選択され
た物理量の振幅検出値と前記振幅目標値との差分に基づ
いて前記目標値信号の振幅を制御することで、前記選択
された物理量の振幅をフィードバック制御するようにし
てあり、 （ト）前記材料試験機の制御モードを、第１物理量の振
幅を制御対象とする第１制御モードから第２物理量の振
幅を制御対象とする第２制御モードへと切換える際に、
前記目標値信号発生部制御手段が、前記第１制御モード
の終了時の前記第２物理量の振幅検出値を前記第２制御
モードの開始時の前記第２物理量の振幅目標値として使
用するようにしてある、 ことを特徴とする疲労き裂進展試験のための材料試験機
制御装置。 - 【請求項２２】 前記複数のセンサが、前記材料試験機
から試験片に印加される荷重を検出してその検出した荷
重を表す荷重センサ信号を送出する荷重センサと、試験
片に発生するき裂開口変位（ＣＯＤ）を検出してその検
出したＣＯＤを表すＣＯＤセンサ信号を送出するＣＯＤ
センサとを含んでいることを特徴とする請求項２１記載
の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御装置。 - 【請求項２３】 （チ）前記荷重センサ信号と前記ＣＯ
Ｄセンサ信号とに基づいて試験片に発生しているき裂長
さａの現在値を求めるき裂長さ導出部と、 （リ）き裂長さａの現在値と前記荷重センサ信号とに基
づいて試験片のき裂先端部に発生している応力拡大係数
Ｋの現在値を求める応力拡大係数導出部と、 （ヌ）き裂長さａの現在値の変化からき裂進展速度（ｄ
ａ／ｄＮ）を求めるき裂進展速度導出部と、 （ル）前記応力拡大係数導出部が求めた応力拡大係数Ｋ
の現在値と、前記き裂進展速度導出部が求めたき裂進展
速度（ｄａ／ｄＮ）の値とを、試験データとしてサンプ
リングする、試験データサンプリング部と、 （ヲ）試験片に印加されている荷重、試験片に発生して
いるＣＯＤ、及び試験片のき裂先端部に発生している応
力拡大係数Ｋの、毎回の変動サイクルにおける夫々の最
大値及び最小値を検出する最大値／最小値検出部と、 （ワ）検出された最大値及び最小値から、試験片に印加
されている荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅、試
験片に発生しているＣＯＤの毎回の変動サイクルにおけ
る振幅、及び試験片のき裂先端部に発生している応力拡
大係数Ｋの毎回の変動サイクルにおける振幅である応力
拡大係数変動幅ΔＫを求める振幅導出部と、 （カ）得られた荷重振幅、ＣＯＤ振幅、及び応力拡大係
数変動幅ΔＫの値を、制御モードの切換時にラッチする
ことのできる振幅ラッチ部とを更に備え、 （ヨ）前記目標値信号発生部制御手段が、前記振幅ラッ
チ部にラッチされた振幅ないし応力拡大係数変動幅の値
を、制御モードの切換後の前記振幅目標値として使用す
るようにした、 ことを特徴とする請求項２２記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御装置。 - 【請求項２４】 前記制御モード選択部が、試験片に印
加される荷重、試験片に発生するＣＯＤ、及び試験片の
き裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋのうちからいずれ
か１つを、その振幅を制御対象とするところの物理量と
して選択することで、夫々、荷重振幅制御モード、ＣＯ
Ｄ振幅制御モード、及び応力拡大係数変動幅制御モード
を選択できるようにしたことを特徴とする請求項２３記
載の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御装置。 - 【請求項２５】 前記荷重振幅制御モード、前記ＣＯＤ
振幅制御モード、及び前記応力拡大係数変動幅制御モー
ドのいずれにおいても、前記目標値信号発生部制御手段
が前記目標値信号発生部を制御して前記目標値信号の振
幅及び中心値を制御することで、試験片に印加される荷
重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大
値との比が一定の目標値に維持されるようにしたことを
特徴とする請求項２４記載の疲労き裂進展試験のための
材料試験機制御装置。 - 【請求項２６】 前記制御モード選択部が、試験片に印
加される荷重を、その振幅を制御対象とするところの物
理量として選択することで、荷重振幅制御モードを選択
できるようにしてあり、 前記荷重振幅制御モードにおいては、前記目標値信号発
生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記目
標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試験片に
印加される荷重の毎回の変動サイクルにおける振幅が一
定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加される荷重
の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大値
との比が一定の目標値に維持されるようにした、 ことを特徴とする請求項２３記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御装置。 - 【請求項２７】 前記荷重振幅制御モードにおいては、
き裂長さａが所定長さ進展するごとに、前記試験データ
サンプリング部が試験データをサンプリングすることを
特徴とする請求項２６記載の疲労き裂進展試験のための
材料試験機制御装置。 - 【請求項２８】 前記制御モード選択部が、試験片に発
生するＣＯＤを、その振幅を制御対象とするところの物
理量として選択することで、ＣＯＤ振幅制御モードを選
択できるようにしてあり、 前記ＣＯＤ振幅制御モードにおいては、前記目標値信号
発生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御して前記
目標値信号の振幅及び中心値を制御することで、試験片
に発生するＣＯＤの毎回の変動サイクルにおける振幅が
一定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加される荷
重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と荷重最大
値との比が一定の目標値に維持されるようにした、 ことを特徴とする請求項２３記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御装置。 - 【請求項２９】 前記ＣＯＤ振幅制御モードにおいて
は、所定回数の荷重印加サイクルが経過するごとに、前
記試験データサンプリング部が試験データをサンプリン
グすることを特徴とする請求項２８記載の疲労き裂進展
試験のための材料試験機制御装置。 - 【請求項３０】 前記制御モード選択部が、試験片のき
裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの振幅を、その振幅
を制御対象とするところの物理量として選択すること
で、応力拡大係数変動幅制御モードを選択できるように
してあり、 前記応力拡大係数変動幅制御モードにおいては、前記目
標値信号発生部制御手段が前記目標値信号発生部を制御
して前記目標値信号の振幅及び中心値を制御すること
で、試験片のき裂先端部に発生する応力拡大係数Ｋの毎
回の変動サイクルにおける振幅である応力拡大係数変動
幅ΔＫが一定の目標値に維持され、且つ、試験片に印加
される荷重の毎回の変動サイクルにおける荷重最小値と
荷重最大値との比が一定の目標値に維持されるようにし
た、 ことを特徴とする請求項２３記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御装置。 - 【請求項３１】 前記応力拡大係数変動幅制御モードに
おいては、前記目標値信号発生部制御手段が該応力拡大
係数変動幅ΔＫの目標値を所定増分だけ増大させたとき
から更にき裂長さａが所定長さ進展した時点で、前記試
験データサンプリング部が試験データをサンプリング
し、更に、試験データがサンプリングされたならば、前
記目標値信号発生部制御手段が再び該応力拡大係数変動
幅ΔＫの目標値を前記所定増分だけ増大させることを特
徴とする請求項３０記載の疲労き裂進展試験のための材
料試験機制御装置。 - 【請求項３２】 前記フィードバック信号選択部が、前
記フィードバック信号として前記荷重センサ信号を選択
することを特徴とする請求項２１乃至３１の何れか１項
記載の疲労き裂進展試験のための材料試験機制御装置。 - 【請求項３３】 前記材料試験機制御装置が、ディジタ
ル信号処理装置と、このディジタル信号処理装置に接続
したコンピュータシステムとで構成されており、前記目
標値信号発生部制御手段と、前記制御モード選択部と
が、前記コンピュータシステムにインストールされたプ
ログラムによって構築されていることを特徴とする請求
項２１乃至３２の何れか１項記載の疲労き裂進展試験の
ための材料試験機制御装置。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2014102132A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Institute Of Nuclear Safety System Inc | 低サイクル疲労き裂進展評価方法 |
| JP2020165706A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | 株式会社島津製作所 | 材料試験機、及び、材料試験機の制御方法 |
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- 1999-08-06 JP JP22340699A patent/JP3787246B2/ja not_active Expired - Fee Related
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