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FEMFAT heat

熱機械疲労(TMF)解析とは、熱負荷と機械負荷の組み合わせを対象とした疲労寿命予測解析のことです。TMF解析は、疲労解析の領域で最も困難なタスクのうちの1つです。FEMFAT heatを導入することで、この課題に取り組むことができます。

TMF解析の目的は、機械負荷がかけられる部品のダメージを計算することです。適用されるのは、ターボチャージャー、シリンダーヘッド、エキゾーストマニホールドなど、高温の温度変動の負荷にさらされる部品です。
FEMFAT heatは、Dr. Sehitoglu(米国イリノイ大学)が実証した評価手法を基にしており、FE解析による時系列温度分布データを利用するだけでなく、疲労寿命予測では、弾塑性応力とひずみも利用します。

この評価手法の特長は、次の3つのTMFに関連するダメージのメカニズムを考慮に入れていることです。

  • 熱機械的ダメージ
  • 酸化によるダメージ
  • クリープによるダメージ

これらのダメージの解析には、追加の材料パラメーターや温度に依存する材料特性も必要であるため、FEMFAT heatで用いるFEMFAT材料データベースには、それに必用な材料パラメーターもすべて含まれており、一般的に使用される(高サイクルの)疲労寿命を評価する材料データベースより、拡張されています。

材料データベースに含まれていない新規の材料については、お問い合わせいただければ、FEMFAT材料データベース作成のために必要な材料試験メニューをアドバイスいたします。

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