竹内の卒論日誌

卒論日誌†

アクリル引張実験†

レポート必須項目†

• 供試体寸法
• 室温
• 軸方向の応力ーひずみプロット
• 各荷重段階のポアソン比
• 応力ーひずみから最小二乗法で算出したヤング率
• ポアソン比
• せん断弾性係数
• 誤差、考察

• 6/17
  • 2回目データ:&link(140617_2s.csv,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/saito/zikken/140617_2s.csv)
  • 1回目データ:&link(140617_1s.csv,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/saito/zikken/140617_1s.csv)

salomre課題†

・縦（x方向）;200mm=0.2m

・横（y方向）;800mm=0.8m

・高さ（z方向）;2000mm=2m

・ヤング率;6GPa

・ポアソン比;0.3

・せん断補正係数;5/6

・せん断弾性係数;2.31GPa

v(理論値)=0.0589m

●考察

・　理論値で求めたたわみをもとにSalomeで解析を行った。初期値(length216.333)で解析を　行うと、相対誤差が-10.04%と大きな誤差が出た。

・　メッシュを細かくしていき、length20で相対誤差が-1.50%になり、誤差を1%台まで縮小できた。

・　断面を変えたり、材料を変えたりし、解析しながら、たわみ、精度を解析していく必要が　あると考えられる。

Salome課題（直方体要素でvを解析）†

・縦（x方向）;200mm=0.2m

・横（y方向）;200mm=0.2m

・高さ（z方向）;2000mm=2m

・ヤング率;6GPa

・ポアソン比;0.3

・せん断補正係数;5/6

・せん断弾性係数;2.31GPa

v(理論値)=0.000336m

Salome課題（mokuzai.f90でvを解析）†

・縦（x方向）;200mm=0.2m

・横（y方向）;200mm=0.2m

・高さ（z方向）;2000mm=2m

・ヤング率;6GPa

・ポアソン比;0.3

・せん断補正係数;5/6

・せん断弾性係数;2.31GPa

v(理論値)=3.48E-04m

引張試験(RGD525)†

供試体作成†

3Dプリンターで印刷するための供試体をsalomeで作成

&link(sikentai.hdf,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2014/tsuboi/sikentai.hdf)

供試体印刷(11/6)

引張試験実施†

重り　501g,フック　481g

・30秒ずつ10個の重りを載荷

重り　999g,フック　481g

・30秒ずつ10個の重りを載荷

ヤング率†

RGD525による11/18の学生実験から算出

&link(yang5.f90,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2014/tsuboi/yang5.f90)

5～29秒の時に平均を取ったときにyang5.f90にミスがあったので修正しました (たぶん1～25秒の平均をとるようになってしまっていたのを修正) &link(yang25.f90,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2014/tsuboi/yang25.f90)。 これでヤング率を取り、gnuplotで線形回帰すると、

• 5～29秒の平均の時

  ヤング率	2.84339e+09
  ポアソン比(裏表平均)	-3.12896E-01

  となります。

圧縮試験†

直径50mm,高さ50mm,厚さ2mmの円筒に20kgの載荷試験。 円筒に天板を載せそれにおもりを吊り下げて載荷を行う。 荷重はおよそ20kg。衝撃荷重を避ける為に10秒毎に1kgずつ載荷していき、20kgが載荷されてから5分ごとの変位を30分まで取る。その後一度におもりを除荷し、同様に30分間変位の戻りを見る。

RGD525†

• 20kg載荷後

  分	0	5	10	15	20	25	30
  変位mm	0.25	0.26	0.26	0.27	0.28	0.28	0.28

• 除荷後

  分	0	5	10	15	20	25	30
  変位mm	0.10	0.10	0.09	0.09	0.08	0.08	0.07

課題†

蛇腹のプログラミングを修正する。 inpファイルをつくるプログラミングを探す。 ものづくりセンターの申請。

CalculiXによる計算結果†

実験と同じように10kgを載荷した際の高さ方向変位をパターン毎に表したもの。１列目が周方向分割数で２列目が高さ方向分割数、３列目が変位

&link(jabaraheni2.dat,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2014/takeuchi/rensyuu/jabaraheni2.dat)

&link(jabarazakutukaju2.dat,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2014/takeuchi/rensyuu/jabarazakutukaju2.dat)

• 座屈荷重３ｄplot
• 座屈荷重３ｄplot2 変位0の地点は製作出来なかった。

載荷試験†

初期高さ0.7†

10kg載荷　初期高さ0.7

初期高さ0.9†

10kg載荷　初期高さ0.9

初期高さ0.99†

10kg載荷　初期高さ0.99

バネ定数比較†

破壊試験†

CalculiXより座屈荷重は以下のようになる

実験結果

座屈モード

結果

サポート材†

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