Study on development of fatigue life prediction system based on neutron strain scanning method

基于中子应变扫描法的疲劳寿命预测系统开发研究

基本信息

  • 批准号:
    12555023
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.32万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2000
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2000 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

1. The loading stress in sample specimens was measured by the neutron diffraction method to check the accuracy of the measured stress value. The diffraction elastic constants can be estimated from the single crystal elastic constants by combining Kroner model with the self-consistent model. In the plastic range, plastic anisotropy should be taken into account for stress determination. A new method is proposed to determine the strain-free lattice spacing.2. The microstress and macrostress can be evaluated separately by the neutron method. Several applications of the method to composites showed those stresses which agreed with the theoretical predictions baed on Esheby inclusion mechanics.3. A scanning method was proved to be useful to measure the distribution of strain within the bulk samples. Because of a low intensity of neutron sources, the minimum volume that can be measured by the neutron method was 2mm cube. The improvement of the special resolution is necessary to determine steep stress gradients.4. The neutron diffraction system developed by the present method was successfully applied to measure the residual stress distributions in several engineering materials and components.5. To measure the stress very near the surface, "the surface effect" will cause the error of the measured stress. The small divergence of the beam is effective to reduce this effect.6. High energy X-rays from synchrotron radiation will be a useful method to measure the stress distribution near the surface. A combination of the neutron method with high-energy and laboratory X-rays will be a promising new toll for nondestructive measurements of residual stress distributions.
1.采用中子衍射法测量样品试件的加载应力,以检验测量应力值的准确性。将Kroner模型与自洽模型相结合,可以根据单晶弹性常数来估计衍射弹性常数。在塑性范围内,确定应力时应考虑塑性各向异性。提出了一种确定无应变晶格间距的新方法。 2.微应力和宏观应力可以通过中子法分别评估。该方法在复合材料中的多次应用表明,这些应力与基于Esheby夹杂力学的理论预测一致。 3.扫描方法被证明可用于测量大块样品内的应变分布。由于中子源强度较低,中子法所能测量的最小体积为2mm立方体。确定陡应力梯度需要提高特殊分辨率。 4.采用该方法研制的中子衍射系统已成功应用于多种工程材料和构件的残余应力分布测量。 5.当测量非常接近表面的应力时,“表面效应”会导致测量应力的误差。光束的小发散度可以有效地减少这种影响。6.来自同步加速器辐射的高能 X 射线将是测量表面附近应力分布的有用方法。中子方法与高能和实验室 X 射线的结合将成为残余应力分布无损测量的一种有前景的新方法。

项目成果

期刊论文数量(66)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
秋庭義明: "中性子回折法によるセラミックス複合材料の熱残留応力測定"材料. 49・7. 742-747 (2000)
秋叶义明:“使用中子衍射法测量陶瓷复合材料的热残余应力”材料49・747(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
皆川宣明: "IN718ショットピーニングの中性子回折法による残留応力測定"第36回X線材料強度に関するシンポジウム講演論文集. 36. 263-265 (2000)
Nobuaki Minakawa:“使用中子衍射法测量 IN718 喷丸中的残余应力”第 36 届 X 射线材料强度研讨会论文集 36. 263-265 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Keisuke Tanaka: "Neutron Diffraction Measurements of Residual Stresses in Engineering Materials and Components"Materials Science Research International. 8・4. 19-21 (2002)
Keisuke Tanaka:“工程材料和部件中残余应力的中子衍射测量”材料科学研究国际 8・4(2002 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
皆川 宣明: "中性子回折法による試料端部の測定"第38回X線材料強度に関するシンポジウム講演論文集. 38. 202-205 (2002)
Nobuaki Minakawa:“使用中子衍射法测量样品边缘”第 38 届 X 射线材料强度研讨会论文集 38. 202-205 (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
齋藤 徹: "曲げ応力を負荷したSiモノクロ単結晶内部の中性子による応力分布測定"第38回X線材料強度に関するシンポジウム講演論文集. 38. 206-210 (2002)
Toru Saito:“使用加载弯曲应力的 Si 单色单晶内的中子测量应力分布”第 38 届 X 射线材料强度研讨会论文集 38. 206-210 (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TANAKA Keisuke其他文献

Evaluation of Internal Strain Distribution in Glass-Short-Fiber Reinforced Plastics by Synchrotron Strain-Scanning Method
用同步加速器应变扫描法评估玻璃短纤维增强塑料的内部应变分布
Watermarkable Signature with Computational Function Preserving
具有计算功能保留的水印签名
Receiver Selective Opening Chosen Ciphertext Secure Identity-Based Encryption
接收者选择性打开选择的密文基于身份的安全加密
Redactable Signature with Compactness from Set-Commitment
具有来自集合承诺的紧凑性的可编辑签名

TANAKA Keisuke的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TANAKA Keisuke', 18)}}的其他基金

The construction of large-scale microsatellite database and bioinformatics pipeline system
大规模微卫星数据库及生物信息管道系统建设
  • 批准号:
    19K16113
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Creation of high-fatigue-resistant thin-film structures by controlling nano-crystalline microstructure and fatigue-life prediction
通过控制纳米晶微观结构和疲劳寿命预测创建高抗疲劳薄膜结构
  • 批准号:
    24360049
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Game Theoretic Studies on Cryptographic Protocols
密码协议的博弈论研究
  • 批准号:
    23500010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Evaluation of crack propagation behavior based on stress mapping within grains by synchrotron microbeam
基于同步加速器微束晶粒内应力映射的裂纹扩展行为评估
  • 批准号:
    22656034
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Microscopic fracture mechanics approach to fatigue damage mechanisms of nanocrystalline metallic thin films
纳米晶金属薄膜疲劳损伤机制的微观断裂力学方法
  • 批准号:
    21360055
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Microscopic Fracture Mechanics Study on Mechanisms of Small Fatigue Crack Propagation by Micro Beam X-ray Stress Evaluation
微观断裂力学研究微束X射线应力评估小疲劳裂纹扩展机制
  • 批准号:
    13305011
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Development of nondestructive evaluation system of fatigue damage by neutron diffraction
中子衍射疲劳损伤无损评价系统的研制
  • 批准号:
    09555029
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Mesomechanics of nucleation and propagation of small fatigue cracks in metal matrix composites
金属基复合材料中细小疲劳裂纹的形核和扩展的细观力学
  • 批准号:
    09450047
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of High Precision System of Neutron Residual Stress Measurement
高精度中子残余应力测量系统的研制
  • 批准号:
    07555345
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Meso-Mechanical Analysis of Fatigue Crack Propagation in CFRP under Mixed-Mode Loading
混合模式加载下 CFRP 疲劳裂纹扩展的细观力学分析
  • 批准号:
    07455052
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

相似国自然基金

非均匀焊接接头的残余应力演化机理及疲劳寿命预测概率模型
  • 批准号:
    52375141
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
考虑焊后软化和残余应力影响的690MPa级高强钢对接焊缝高周疲劳性能和设计方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
316L不锈钢疲劳性能的梯度纳米结构与残余应力协同强化机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
腐蚀疲劳条件下超高强度钢梯度纳米结构残余应力松弛微观机制研究
  • 批准号:
    52111530068
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    6 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
镍基单晶高温合金叶片多尺度残余应力定量表征与跨尺度疲劳损伤机理研究
  • 批准号:
    U2141206
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    263 万元
  • 项目类别:
    联合基金项目

相似海外基金

Nitrite Supplementation to Mitigate Fatigability and Increase Function in Long COVID Patients
补充亚硝酸盐可减轻长期新冠患者的疲劳并增强功能
  • 批准号:
    10590380
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
Single-cell measurement of cyclic stress on sickle blood cells by imaging-microfluidics
通过成像微流控单细胞测量镰状血细胞的循环应激
  • 批准号:
    10605208
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
Single-cell measurement of cyclic stress on sickle blood cells by imaging-microfluidics
通过成像微流体单细胞测量镰状血细胞的循环应激
  • 批准号:
    10398251
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
Viscoelastic Modeling Aided Experimental Optimization toward Fracture-Resistant Porcelain-Veneered Zirconia and Lithium Disilicate Restorations
粘弹性模型辅助抗裂瓷贴面氧化锆和二硅酸锂修复体的实验优化
  • 批准号:
    10304391
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
Fatigue, Anhedonia and Cardiac Prognostic Markers in Depressed Patients with Coronary Heart Disease
冠心病抑郁患者的疲劳、快感缺乏和心脏预后标志物
  • 批准号:
    10411951
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 8.32万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了