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応力は、垂直応力σとせん断応力τで構成されるので、両方使うのが応力解析 詳しくは、
従来のモールの応力円との違い
通常のモールの応力円:主応力が既知の場合に、各方向の応力を推定するために使用します。
モールの応力円リバース:複数方向の実測値(応力とせん断応力)から、主応力や応力状態を推定・再構築します。
仕組みと利点
多方向からのデータ測定:2〜8方向から応力とせん断応力を測定します。
円フィッティング:測定したデータがモールの応力円になることを利用し、これらの点を円にフィットさせます。
誤差の相殺:異なる測定方向からのデータを平均化することで、測定値の誤差を相殺し、精度を向上させます。
3次元応力場の把握:この手法により、表面近傍における複雑な三軸応力状態や、物理的制約で主応力方向が測定できない場合でも、応力状態を正確に把握できます。
応力状態の直感的理解:モールの応力円という図形で結果を表現するため、主応力の方向、変化の傾向、誤差の広がりなどが直感的に理解できます。
適用例
複雑な形状の部品や、複雑な残留応力が発生する熱処理後の部品。
疲労試験前後での応力状態の変化追跡。
加工後の部品における応力状態の評価。
1. 360度全方向のグラフィカル応力解析 モールの応力円リバースは、特許技術(特許第7513234号)であり、360度...
✅ モールの応力円リバースは「誤差を前提とした視覚的・統計的手法」 モールの応力円リバースは、誤差を含んだ複数方向の実測...
せん断応力を使った解析が必要な場合
✅ 有効な対象(従来法では不十分)
複雑な応力場
3次元応力場
・表面近傍に三軸応力が働いている場合
主応力方向が不明な場合
・測定方向を選べず、主応力の回転も生じている場合
主応力方向が測定できない場合
・物理的制約で測定方向が限定される場合
熱処理後の対象
・焼き入れ、溶体化処理などで複雑に残留応力が発生する部品
複雑形状の部品
・曲面、隅角部、3D造形品、複雑な溶接構造
加工後の対象
・切削、塑性加工後の応力状態
ショットピーニング後の対象
・表層に高い圧縮応力+深さ方向変化がある場合
⚪ 従来法で十分な対象
単純な応力場
・一様な平板や円棒など、応力が単軸に近い場合
単軸応力場
・細い板、丸棒などで荷重方向が明確な場合
2軸応力場で主応力方向が既知の場合
・例:残留応力のない平板に直線溶接を施した場合
・溶接線直交方向が最大応力、溶接線平行方向が最小応力と事前に決まっているケース
モールの応力円リバース解析の手順 各測定方向の (σφ, τφ) をプロットし、最適円を回帰的に推定する方法