疲労き裂進展解析

事例紹介

解析条件

直径20 mm、高さ20 mmの金属円筒に、初期直径1 mmの円形き裂を導入した1/2対称モデルを対象としています。動画前半は軸方向引張、後半は軸方向引張とせん断を組み合わせた45°荷重条件で、き裂進展挙動を比較します。

解析手法

Abaqus 2026で、既存のseam crackを起点に、Abaqus/Standardの逐次解析と四面体要素に基づくアダプティブリメッシュを組み合わせ、線形弾性の疲労き裂進展を半自動で追跡しています。輪郭積分に基づく応力拡大係数・エネルギー解放率の評価と、Paris則に基づく疲労き裂進展則を用います。

検証例との関係

動画説明では、Abaqusの検証例「Fatigue life and crack path predictions in modified compact tension specimens」に、C3D10要素・輪郭積分・Paris則を用いた同種のワークフローが示され、理論解および実験結果との良好な一致が説明されていることを紹介しています。これは検証例についての説明であり、本動画の金属円筒モデル自体の実験検証結果を示すものではありません。