JPS61139744A - 疲労試験方法 - Google Patents
疲労試験方法Info
- Publication number
- JPS61139744A JPS61139744A JP26179684A JP26179684A JPS61139744A JP S61139744 A JPS61139744 A JP S61139744A JP 26179684 A JP26179684 A JP 26179684A JP 26179684 A JP26179684 A JP 26179684A JP S61139744 A JPS61139744 A JP S61139744A
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- JP
- Japan
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- wave form
- stress
- fatique
- damage
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- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
- G01N3/36—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces generated by pneumatic or hydraulic means
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/003—Generation of the force
- G01N2203/0042—Pneumatic or hydraulic means
- G01N2203/0048—Hydraulic means
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、機械構造物の疲労寿命評価が正確に行える疲
労試験方法に関するものである。
労試験方法に関するものである。
機械構造物には、周波数や振幅が時間とともに変化する
不規則な変動荷重が作用することが多い。
不規則な変動荷重が作用することが多い。
このため、機械構造物の疲労試験を行なう場合には、機
械構造物からランダムに変動する応力波形を測定し、こ
の応力波形と全く同じようにシュミレートした応力波形
を与えて疲れ強さを求めるようにすると、実際にそくし
た試験を行なうことができる。
械構造物からランダムに変動する応力波形を測定し、こ
の応力波形と全く同じようにシュミレートした応力波形
を与えて疲れ強さを求めるようにすると、実際にそくし
た試験を行なうことができる。
しかし、機械構造物に疲労破壊が生ずるまでの応力波形
データを採ることができればよいが、実際には非常に時
間がかかるため、所定の限られた時間内のデータを採り
、このデータに基づいて試験を行なわざるを得ない。ラ
ンダムに変動する応力波形のなかには、比較的短時間の
データをとっても周期性を見い出されるものもあるが、
比較的長時間のデータをとらなければ周期性を見い出す
ことのできないものもある。このような場合、限られた
時間内のデータに基づいて試験を行なっても、ある特定
の稼動状態に適用できるだけである。
データを採ることができればよいが、実際には非常に時
間がかかるため、所定の限られた時間内のデータを採り
、このデータに基づいて試験を行なわざるを得ない。ラ
ンダムに変動する応力波形のなかには、比較的短時間の
データをとっても周期性を見い出されるものもあるが、
比較的長時間のデータをとらなければ周期性を見い出す
ことのできないものもある。このような場合、限られた
時間内のデータに基づいて試験を行なっても、ある特定
の稼動状態に適用できるだけである。
また、実際の応力波形データでは、アクチュエータで追
従できない波が存在するので、これをそのままトレース
して試験しても意味がない。また、ある箇所で集中的に
波が存在してその前後ではほとんど存在しない場合には
、これをそのままトレ−スして試験すると時間がかかる
問題がある。
従できない波が存在するので、これをそのままトレース
して試験しても意味がない。また、ある箇所で集中的に
波が存在してその前後ではほとんど存在しない場合には
、これをそのままトレ−スして試験すると時間がかかる
問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、短時間で正確な疲労寿命評価が行える疲
労試験方法を提供することである。
するところは、短時間で正確な疲労寿命評価が行える疲
労試験方法を提供することである。
本発明は上記目的を達成するため、実効応力波形を応力
頻度計数法により疲労被害に対応するように分解して応
力頻度分布を求め、この応力頻度分布を完全ランダムア
ルゴリズムで処理して実効応力波形と疲労被害が等価な
波形信号を作成し、該波形信号に基いてアクチュエータ
を動作させて疲労試験を行なうことを特徴としている。
頻度計数法により疲労被害に対応するように分解して応
力頻度分布を求め、この応力頻度分布を完全ランダムア
ルゴリズムで処理して実効応力波形と疲労被害が等価な
波形信号を作成し、該波形信号に基いてアクチュエータ
を動作させて疲労試験を行なうことを特徴としている。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
本実施例では、応力頻度計数法として“レインフロー法
”を採用している。この“レインフロー法”は、実効ひ
ずみ波形を疲労被害に対応するように分解して、被害評
価に適するひずみの振幅とその分布をとりだす方法であ
る。
”を採用している。この“レインフロー法”は、実効ひ
ずみ波形を疲労被害に対応するように分解して、被害評
価に適するひずみの振幅とその分布をとりだす方法であ
る。
まず、第１図に示すように、機械構造物から測定した実
効ひずみ波形データ１を“レインフロー法”によりデー
タ処理するデータ処理器２に入力し、実効ひずみ波形を
疲労被害に対応するように分解して被害評価に適するひ
ずみ頻度分布３を求め、これをレジスタ４に記憶する。
効ひずみ波形データ１を“レインフロー法”によりデー
タ処理するデータ処理器２に入力し、実効ひずみ波形を
疲労被害に対応するように分解して被害評価に適するひ
ずみ頻度分布３を求め、これをレジスタ４に記憶する。
疲労試験を行なうときには、第２図に示すように、乱数
器５によりレジスタ４からデータを呼び出し、レーレ−
分布のような周波数のゆらぎの少ない分布に置き換えて
、実効ひずみ波形と疲労被害が等価な頻度分布を作成し
、完全ランダムアルゴリズムでこの分布を繰り返す。
器５によりレジスタ４からデータを呼び出し、レーレ−
分布のような周波数のゆらぎの少ない分布に置き換えて
、実効ひずみ波形と疲労被害が等価な頻度分布を作成し
、完全ランダムアルゴリズムでこの分布を繰り返す。
すなわち、レジスタ４から呼び出したデータをひずみの
振幅コントロール信号として波形整形器６に出力し、該
波形整形器６で基準信号発生器７からの正弦波形（第３
図ａ参照）の振幅を不規則に変化させる（同図す参照）
。これにより、周波数が一定で、振幅の分布がレーレ−
分布となる波形信号が得られる。
振幅コントロール信号として波形整形器６に出力し、該
波形整形器６で基準信号発生器７からの正弦波形（第３
図ａ参照）の振幅を不規則に変化させる（同図す参照）
。これにより、周波数が一定で、振幅の分布がレーレ−
分布となる波形信号が得られる。
この波形信号により電気油圧式疲労試験機８を動作して
、機械構造物９に荷重を作用させる。このとき、ロード
セルＩＯにより機械構造物９に作用する荷重を検出して
、電気油圧式疲労試験機８をフィードバック制御する。
、機械構造物９に荷重を作用させる。このとき、ロード
セルＩＯにより機械構造物９に作用する荷重を検出して
、電気油圧式疲労試験機８をフィードバック制御する。
なお、上記実施例では、レジスタ４のデータをレーレ−
分布に置き換えたが、正規分布等に置き換えるようにし
てもよい。
分布に置き換えたが、正規分布等に置き換えるようにし
てもよい。
また、“レインフロー法”の代わりに“全波法”を採用
してもよい。この“全波法”は、実動荷重波を平均応力
と振幅とを考えたおのおの１個の全波の合計として分解
し、平均応力、応力振幅および度数についての三次元頻
度を求める方法である。
してもよい。この“全波法”は、実動荷重波を平均応力
と振幅とを考えたおのおの１個の全波の合計として分解
し、平均応力、応力振幅および度数についての三次元頻
度を求める方法である。
以上説明したように本発明によれば、実効波形をそのま
ま使用するのではな（、これを応力頻度計数法により疲
労被害に対応するように分解して応力頻度分布を求め、
この応力頻度分布を完全ランダムアルゴリズムで処理し
て実効応力波形と疲労被害が等価な波形信号を作成し、
該波形信号に基いて試験を行なうので、実効波形をその
まま使用する場合より゛も有意義な試験が短時間で実施
でき、しかも正確な疲労寿命評価が出来る。
ま使用するのではな（、これを応力頻度計数法により疲
労被害に対応するように分解して応力頻度分布を求め、
この応力頻度分布を完全ランダムアルゴリズムで処理し
て実効応力波形と疲労被害が等価な波形信号を作成し、
該波形信号に基いて試験を行なうので、実効波形をその
まま使用する場合より゛も有意義な試験が短時間で実施
でき、しかも正確な疲労寿命評価が出来る。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は実効ひ
ずみ波形を“レインフロー法”で分解してレジスタに記
憶させる工程を示す説明図、第２図は本発明の方法を適
用した試験装置のブロック図、第３図ａは正弦波を示す
図、同図すは正弦波を基にして作成した波形を示す図で
ある。 １・・・実効ひずみ波形データ、２・・・データ処理器
、３・・・ヒストグラム（ひずみ頻度分布）、４・・・
レジスタ、５・・・乱数器、６・・・波形整形器、８・
・・アクチュエータ、９・・・機械構造物。
ずみ波形を“レインフロー法”で分解してレジスタに記
憶させる工程を示す説明図、第２図は本発明の方法を適
用した試験装置のブロック図、第３図ａは正弦波を示す
図、同図すは正弦波を基にして作成した波形を示す図で
ある。 １・・・実効ひずみ波形データ、２・・・データ処理器
、３・・・ヒストグラム（ひずみ頻度分布）、４・・・
レジスタ、５・・・乱数器、６・・・波形整形器、８・
・・アクチュエータ、９・・・機械構造物。
Claims (1)
- 実動応力波形を応力頻度計数法により疲労被害に対応す
るように分解して応力頻度分布を求め、この応力頻度分
布を完全ランダムアルゴリズムで処理して実動応力波形
と疲労被害が等価な波形信号を作成し、該波形信号に基
いてアクチュエータを動作させて疲労試験を行なうこと
を特徴とする疲労試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26179684A JPS61139744A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 疲労試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26179684A JPS61139744A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 疲労試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139744A true JPS61139744A (ja) | 1986-06-27 |
Family
ID=17366830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26179684A Pending JPS61139744A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 疲労試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61139744A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329837A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Railway Technical Res Inst | 疲労状態解析装置及び疲労状態解析プログラム |
| JP2009020066A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム製品の寿命予測方法 |
| JP2011149873A (ja) * | 2010-01-22 | 2011-08-04 | Nagoya Institute Of Technology | 材料の疲労特性決定方法および疲労寿命予測方法 |
| JP2012083367A (ja) * | 2012-01-30 | 2012-04-26 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム製品の寿命予測方法 |
| JP2013044667A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Ihi Corp | 多軸疲労寿命評価方法 |
| CN109142095A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-04 | 中冶沈勘工程技术有限公司 | 一种排岩场及碎石坝的抗剪指标检测设备及控制方法 |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP26179684A patent/JPS61139744A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329837A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Railway Technical Res Inst | 疲労状態解析装置及び疲労状態解析プログラム |
| JP4488957B2 (ja) * | 2005-05-26 | 2010-06-23 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 疲労状態解析装置及び疲労状態解析プログラム |
| JP2009020066A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム製品の寿命予測方法 |
| JP2011149873A (ja) * | 2010-01-22 | 2011-08-04 | Nagoya Institute Of Technology | 材料の疲労特性決定方法および疲労寿命予測方法 |
| JP2013044667A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Ihi Corp | 多軸疲労寿命評価方法 |
| JP2012083367A (ja) * | 2012-01-30 | 2012-04-26 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム製品の寿命予測方法 |
| CN109142095A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-04 | 中冶沈勘工程技术有限公司 | 一种排岩场及碎石坝的抗剪指标检测设备及控制方法 |
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