デジタル画像相関法による微小引張試験片の局所ひずみ評価

Evaluation on local strain of small tensile specimen by digital image correlation method

中田 隼矢; 谷川 博康

Nakata, Toshiya; Tanigawa, Hiroyasu

核融合炉などの中性子の重照射環境では、その構造材料には照射脆化が生じる。これにより、一様変形以降のわずかな局所変形によってき裂が発生し、それを起点として破壊に至る。これらは、既存の引張試験などで評価することは難しい。そこで本研究では、これらの基礎検討として、微小引張試験片の平行部中に孔、あるいはノッチを作成することによって局所変形を誘起し、その変形挙動を画像解析法の一つであるデジタル画像相関法(DIC)によって評価することを試みた。DICによって評価された、SS-J3型のダブルノッチ試験片では、ノッチを端とする楕円状のひずみが生じていることを確認した。一方で、オフセットダブルノッチ試験片では、ノッチの対角線上にひずみが集中することを確認し、これらの挙動は有限要素解析でも発生することを確認した。したがって、DICは、従来の引張試験では評価することができなかった、局所的な変形挙動の評価に有効であることが示唆され、今後の原型炉の構造設計に寄与することが期待される。

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