応力集中のメカニズムおよび疲労強度解析・評価の実践ノウハウと強度設計への応用 <オンラインセミナー>

~ 有限要素法の有用性、応力・ひずみ・応力集中の基礎、切欠き強度評価と疲労強度評価の強度設計への活かし方、圧延ロールを例とした疲労強度解析の実践、種々の解析事例 ~

・ひずみや応力集中の基本的な考え方からCAEによる応力解析の実用的なノウハウまで修得し、製品の破損解析や強度設計に応用するための講座

・製品開発の経験が豊富な講師から、実際の解析事例を交えながらCAEを活用した強度評価方法と強度設計への活かし方を学び、開発した製品の信頼性向上に活かすためのセミナー!

※受講者の知りたい内容に重点を置いて進めますので、簡単な事前アンケートにご協力ください。また、事前質問をいただければセミナー内で可能な限り回答いたします。但し、現在抱えている固有の問題については、公開できない部分は⼀般化してご提示ください

講師の言葉

 応力集中部を有する機械や構造物の危険箇所を把握することは、機械系エンジニアにとって極めて重要ですが、複雑な数式や理論の短時間の解説だけでは、十分な理解が得られません。

 本講座では、これまで産学連携による新製品の開発を行ってきた、講師の豊富な経験に基づいて技術者が理解困難な応力集中の発生のメカニズムを説明します。応力やひずみは材料力学で最も基本的な概念です。単に数式で表すのではなく、実務上で必要となるポイントを解説します。さらにさまざまなCAE解析(シミュレーションや数値実験)をどのように行って、その解析データや画像をどのように分析したのか、それによってどのような知見が得られたのかを、具体的事例で紹介します。

 現在抱えている固有の問題がございましたら、一般化するなどして公開可能な形式で事前にお知らせください。当日の講義では、それらを可能な限り回答いたします。

セミナー詳細

開催日時
  • 2026年02月27日(金) 10:00 ~ 17:00
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備加工・接着接合・材料
受講対象者 ・応力やひずみを理解して、応力集中がどこに生じるのかを把握する必要のある技術者の方
・CAEをどのように使用すれば合理的な設計ができるのかを理解する必要のある技術者の方
・材料力学や機械設計法を学生時代に学んだがそれらを実務で使用する上でのポイントを理解したい方
予備知識 ・大学の機械系学科で学ぶ材料力学や機械設計法などの基礎知識
修得知識 下記の各項目を理解する・身に付けることで、それぞれ機械設計や強度評価に活かすことができます
 ・応力・ひずみの基礎から応力集中の実践的な解析法まで
 ・円孔や切欠きの応力集中発生のメカニズムとそれを有する部材の強度評価法
 ・き裂が生じた場合のそのき裂の厳しさ(危険性、進展・破壊のリスク)を把握する直観力
 ・異種材料接合部に生じる厳しさ(設計・評価上の難しさやリスク)を把握する直観力
 ・CAEの効果的な利用方法と、使用する上での具体的な注意点
プログラム

1.CAEによる応力解析とはそもそもどのようなものか

  (1).有限要素法FEMとはどのようなものか

    a.有限要素法FEMによって求められるFEM応力とはどのようなものか

    b.FEM応力と真の応力はどのように異なるのか

  (2).FEM 応力のMesh-Independency

    a.応力集中部に対する考慮

    b.特異応力場に対する考慮

  (3).2次元解析の有用性

  (4).弾性解析の重要性と有用性

    a.重要性について

    b.有用性について

 

2.応力とひずみの基本的な考え方

  (1).なぜ応力・ひずみを勉強する必要があるのか

  (2).応力とひずみとは何か?どのような種類があるのか

  (3).応力とひずみがゼロとなるのはどこか?どこで最大となるのか

  (4).垂直応力とせん断応力のプラスやマイナスの意味とは何か

  (5).極座標で表した応力とひずみの意味とは何か

  (6).引張りやねじり負荷ではどのような応力とひずみが生じるのか

  (7).切断面にはどのような応力やひずみが生じるのか

 

3.応力集中の考え方

  (1).円孔による応力集中とは

  (2).だ円孔による応力集中とは

  (3).切欠きによる応力集中とは

 

4.き裂問題の基礎と応力拡大係数について

  (1).き裂による応力集中を表す応力拡大係数とは?

  (2).どの位置で応力拡大係数が最大となるか?

  (3).有限板のき裂と無限板のき裂の違い

 

5.構造材料の切欠き強度評価手法と強度設計への活かし方

  ~温度とひずみ速度依存性の解析~

  (1).ポリカーボネイトの切欠き強度評価

  (2).球状黒鉛鋳鉄の切欠き強度評価

 

6.疲労強度評価の基礎と強度設計への応用

  (1).引張強度と疲労強度

  (2).応力振幅と平均応力

  (3).平滑材の強度と切欠き材の強度

  (4).切欠き半径と応力勾配の影響

  (5).材料の強度解析結果の強度設計への応用

 

7.圧延ロールの疲労強度解析事例と実践のポイント

  (1).圧延ロールの疲労強度評価

  (2).焼入れ後の残留応力

  (3).焼戻し処理による残留応力低減

  (4).圧延応力の明確化(残留応力0)

  (5).実際の圧延時の応力

 

8.応力集中解析・強度評価・強度設計の事例紹介

  ※下記は一例です。当日のご希望に合わせて内容を選択します

  (1).食品用サニタリー新型ガスケットレス管継手の開発

  (2).高品質自動車めっき鋼板用世界初大型セラミックスロールの開発

  (3).異材接合界面に生じる特異応力場の応力解析法とその強度評価

  (4).溶射被膜のはく離強度評価

  (5).その他(受講者のご希望に近い解析事例)

キーワード 応力 ひずみ CAE解析 有限要素法 FEM 強度評価 応力集中 強度設計 き裂進展 疲労強度 材料力学
タグ 寿命予測異種金属金属トライボロジーねじバルプ・ポンプフランジ・ガスケットプラント接着・溶着破面解析疲労応力解析機械強度設計構造物最適化・応力解析材料力学・有限要素法軸受け自動車・輸送機設計・製図・CAD設備配管歯車
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日