著者

牧尾 理 小栗 諒子 桑水流 理 宮本 久喜三

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

北陸信越支部総会・講演会 講演論文集 2012.49 (ISSN:24242772)

巻号頁・発行日

pp.110201-110202, 2012-03-01 (Released:2017-06-19)

被引用文献数

1 2

著者

大橋 智之 桑水流 理 吉川 暢宏

出版者

東京大学生産技術研究所

雑誌

生産研究 (ISSN:0037105X)

巻号頁・発行日

vol.59, no.2, pp.120-123, 2007 (Released:2007-03-29)

参考文献数

6

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植物食の鳥脚類恐竜の頭骨には,Pleurokinesisという上顎の側方運動があることが形態学的観察から提唱されている.このPleurokinesisを生み出す頭骨内の関節構造について有限要素法で応力解析を行い,Pleurokinesisが頭骨と歯列に及ぼす影響を力学的な観点から考察した.解析の結果,可動性のある関節によって,咀嚼による負荷が頭頂部に分散することが明らかとなった.このように恐竜などの古脊椎動物学においても力学的観点からの解析とその解釈により,これまで以上に彼らの生態が解明されることが期待できる.[本要旨はPDFには含まれない]

著者

桑水流 理 寺西 正輝 小林 正和 戸田 裕之

出版者

公益財団法人 高輝度光科学研究センター

雑誌

SPring-8/SACLA利用研究成果集 (ISSN:21876886)

巻号頁・発行日

vol.9, no.6, pp.383-390, 2021-11-29 (Released:2021-10-29)

参考文献数

16

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板状の介在物粒子を含むアルミニウム鋳造合金の疲労破壊挙動を放射光 CT および大規模有限要素解析により検証した。疲労亀裂は主として介在物と母相の界面剥離から生じた。界面剥離と介在物粒子の破損はほぼ同時に多数発生し、多数の空隙を生じさせた。単一の亀裂の進展速度は遅く、多数の空隙が合体することで、亀裂は進展した。材料表面では Al 母相の塑性ひずみが蓄積し易く、Al 母相のひずみ硬化による応力増加が、材料表面近傍での介在物の破損を生じさせた。

著者

アギアル デ ソウザ ヴィニシウス 桑水流 理 何 惠安 戸田 裕之 小林 正和

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

M&M材料力学カンファレンス

巻号頁・発行日

vol.2013, pp._OS0311-1_-_OS0311-3_, 2013

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The objective of this study is to evaluate the stress/strain distribution on a cast aluminum alloy (AC4CH-T6) employing image based nonlinear elasto-plastic finite element analysis. The numerical analysis was performed to simulate a uni-axial tension test. The geometry of the finite element model includes an aluminum matrix, silicon and inter-metallic particles which were obtained by the synchrotron X-ray micro-computed tomography (XMCT) technique. In order to create a proper finite element mesh, the Standard Triangle Language (STL) generated from the XMCT segmented volume was treated to remove geometric and structural irregularities. Results are discussed in terms of the number of elements necessary to accurately represent the stress/strain fields and the necessary computational time to simulate the problem. Additionally, results enabled visualizing the stress/strain distributions, stress concentration, and the stress/strain evolution on the three solids of interest.

著者

松村 圭悟 アギアルデソウザ ヴィニシウス 桑水流 理 小林 正和 戸田 裕之

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

M&M材料力学カンファレンス

巻号頁・発行日

vol.2014, pp._OS1204-1_-_OS1204-3_, 2014

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The crack initiation mechanism of cast aluminum alloy was addressed to quantitatively evaluate the fatigue strength. The synchrotron radiation microtomography was employed to visualize the three-dimensional damage around pores and Si particles. Two types of specimens were prepared for the low cycle fatigue test. The temperature of solution treatment was different, and it yields a difference in the shape of Si particles. After a certain cycles of fatigue, a catastrophic damage around many Si particles happened and they connected to each other so as to form a crack. The scanning electron microscopy after the test showed that the type of damage was the break of long Si particles or the interface debonding around round Si particles.

著者

桑水流 理 松村 圭悟 アギアルデソウザ ヴィニシウス 小林 正和 戸田 裕之

出版者

一般社団法人軽金属学会

雑誌

軽金属 (ISSN:04515994)

巻号頁・発行日

vol.64, no.11, pp.570-575, 2014

被引用文献数

4

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The crack initiation mechanism of cast aluminum alloy was addressed to quantitatively evaluate the fatigue strength. We employed the synchrotron radiation microtomography to visualize the three-dimensional damages around pores and silicon particles. Two types of specimens underwent a low-cycle fatigue test. The temperature of solution treatment was different, and it yielded a difference in the shape, size and distribution of silicon particles. After a certain cycles of fatigue, a catastrophic damage around many silicon particles occurred, and they connected to each other so as to form a crack especially within the high stressed region around a relatively large pore. The scanning electron microscopy after the test showed that the type of damage was the breakage of long-shaped silicon particles or the aluminum–silicon interface debonding of round silicon particles. The high temperature solution treatment facilitated the interface debonding by the enlargement of silicon particles.

著者

桑水流 理 ジャリヤポーン サウトン 吉川 暢宏

出版者

東京大学生産技術研究所

雑誌

生産研究 (ISSN:0037105X)

巻号頁・発行日

vol.57, no.5, pp.497-500, 2005 (Released:2006-11-02)

参考文献数

8

被引用文献数

2

著者

寺西 正輝 桑水流 理 小林 正和 戸田 裕之

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)

巻号頁・発行日

vol.84, no.863, pp.18-00028, 2018 (Released:2018-07-25)

参考文献数

23

被引用文献数

1

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Fatigue crack in cast aluminum alloys subject to low-cycle fatigue is initiated mainly by the fracture of Si particles. To investigate the mechanism of Si particle fracture, we carried out the geometrical measurements and finite element analysis for a lot of Si particles in their actual geometrical configuration. The synchrotron X-ray CT was used for the geometrical measurement and the image-based finite element modeling. The fracture of Si particles were detected as a source of crack initiation from the CT images captured during the fatigue test. The large-scale voxel finite element model contains the outer surface, pores, Si and intermetallics. The number of elements was about 150 million. Two cycles of loading were calculated. The finite element analysis and its post-processing were performed on the supercomputers by the massively-parallel computing. The result of finite element analysis showed that the first principal stress was concentrated around the aligned or gathered Si particles, and the gradual increase by cyclic loading in the stress of the Si particles appeared near the outer surface and pores. Moreover, the result of geometrical measurements showed that the volume, shape index and adjacency index of each Si particle could be used to evaluate the likelihood of particle fracture. The probability of particle fracture was statistically evaluated with respect to those geometrical and mechanical parameters. The relationship between mechanical and geometrical parameters were also examined. As the result, the criteria of fractured Si particle was proposed by using the combination of geometrical and mechanical parameters.

著者

大橋 智之 桑水流 理 吉川 暢宏

出版者

東京大学

雑誌

生産研究 (ISSN:0037105X)

巻号頁・発行日

vol.59, no.2, pp.32-35, 2007-03

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植物食の鳥脚類恐竜の頭骨には,Pleurokinesisという上顎の側方運動があることが形態学的観察から提唱されている.このPleurokinesisを生み出す頭骨内の関節構造について有限要素法で応力解析を行い,Pleurokinesisが頭骨と歯列に及ぼす影響を力学的な観点から考察した.解析の結果,可動性のある関節によって,咀嚼による負荷が頭頂部に分散することが明らかとなった.このように恐竜などの古脊椎動物学においても力学的観点からの解析とその解釈により,これまで以上に彼らの生態が解明されることが期待できる.[本要旨はPDFには含まれない]