広ひずみ速度域・大変形域を対象とした谷村・三村の構成 モデルのLS-DYNAへの組込みとその検証解析日本機械学会2010 年度年次大会
概要
材料の速度依存性を考慮する代表的なモデルに，Cowper-Symonds モデルやJohnson-Cook モデルなどがある．これらのモデルでは，動的な材料試験や文献調査により，対象とする材料の材料パラメータ値を求めなければならないことや，鉄系などの強度のひずみ速度依存性の的確な表現は困難であることなどの問題が指摘されている．一方，谷村らによって導出された谷村・三村構成モデルの特徴は，均質変形域から破壊を伴う大ひずみ域にわたり，10-2 s-1～104 s-1 の広いひずみ速度域の挙動を高精度に表すことができること，また，谷村らによって求められた，鉄系，アルミニウム系，銅系といった材料グループ毎の材料パラメータと，対象材料の準静的時の応力-ひずみ関係を用意するだけで，材料強度のひずみ速度効果を考慮した解析が簡単に行えることである．阿部らは，この谷村・三村モデルを衝撃解析ソフトウェア ANSYS® AUTODYN®に導入し，幾つかの検証解析により谷村・三村モデルの有効性を報告している4)．著者らは，この谷村・三村構成モデルを衝撃解析コードLS-DYNAにユーザサブルーチンを用いて組込みを行い，鉄鋼系材料について高速引張問題と円筒の座屈問題に谷村・三村モデルを適用し，試験結果との比較検証を行い，同様にその有効性を報告した．今回は，アルミ合金材について高速引張問題による検証を行ったので，その結果について報告する．
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日本機械学会2010 年度年次大会 広ひずみ速度域・大変形域を対象とした谷村・三村の構成 モデルのLS-DYNAへの組込みとその検証解析 |
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