JP2005205467A - 破断判定装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンピュータで構成される破断判定装置の応力演算部22は、1対の板金をシェル要素、溶接部位をビーム要素でモデル化して有限要素法によりビーム外縁の応力を演算する。破断の有無を判定するための基準値として、破断判定値演算部26は、ビーム要素ではなく、シェル要素の歪速度依存性の式を用いて設定する。破断判定部24は、シェル要素の基準値と、ビーム要素の応力とを用いてビーム要素外縁の破断の有無を判定する。
【選択図】図2
Description
(σ/σF)2+(τ/τF)2−1≧0
を用いてビーム外縁部における破断の有無を判定する。ここで、、σはビームの外縁に生じる応力、τはビームの外縁に生じる剪断応力、σFはシェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準応力、τFはシェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準剪断応力である。
演算されたσ及びτは破断判定部24に供給される。
Claims (5)
- 溶接部位の破断を判定する破断判定装置であって、
溶接を行う2つの板要素及び前記溶接部位をそれぞれモデル化して入力する入力手段と、
前記溶接部位における応力を演算する応力演算手段と、
前記溶接部位における破断判定の基準となる基準応力を、前記板要素の歪速度依存性を用いて演算する基準応力演算手段と、
前記応力演算手段で得られた応力と、前記基準応力演算手段で得られた基準応力に基づき、前記溶接部位の破断の有無を判定する判定手段と、
を有することを特徴とする破断判定装置。 - 請求項1記載の装置において、
前記板要素をシェル要素としてモデル化し、
前記溶接部位をビーム要素としてモデル化し、
前記応力演算手段は、有限要素法により前記ビームの外縁部に生じる応力を演算し、
前記基準応力演算手段は、前記シェル要素の歪速度依存性を用いて演算する
ことを特徴とする破断判定装置。 - 請求項2記載の装置において、
前記判定手段は、以下の判定式
(σ/σF)2+(τ/τF)2−1≧0
但し、σはビームの外縁に生じる応力、τはビームの外縁に生じる剪断応力、σFはシェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準応力、τFはシェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準剪断応力、
を用いて破断の有無を判定することを特徴とする破断判定装置。 - 請求項3記載の装置において、
前記シェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準応力σF、及び前記シェル要素の歪速度の関数として定まるシェル要素の基準剪断応力τFは、
σF=σF 0[1+{(dε/dt)/c}1/p]
τF=τF 0[1+{(dε/dt)/c}1/p]
但し、σF 0、τF 0は定数、εは塑性歪、c、pはシェル要素の材料定数、dε/dtは歪速度、
で演算されることを特徴とする破断判定装置。 - コンピュータを用いて2つの板要素の溶接部位に作用する応力をシミュレーションすることで該溶接部位の破断を判定する方法であって、
前記2つの板要素及び前記溶接部位をモデル化してコンピュータに入力するステップと、
前記コンピュータに境界条件を入力するステップと、
前記境界条件に基づき、モデル化された結合要素に作用する応力を演算する応力演算ステップと、
モデル化された結合要素の破断判定の基準となる基準応力を、前記モデル化された板要素の歪速度依存性を用いて演算する基準値設定ステップと、
前記応力演算ステップで得られた応力と、前記基準値設定ステップで得られた基準応力に基づき、前記溶接部位の破断の有無を判定するステップと、
を有することを特徴とする破断判定方法。
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