ねじ締結体の疲労強度向上とゆるみ防止技術および 設計への活かし方〜演習付〜

講師の言葉

　機械・機器の破損の多くは締結・接合部に生じている。特に最近は同様な事故が繰返し起こっていることに注意が必要である。
　例えばトレーラハブの事故での教訓があったにも関わらず、最近ゆりかもめ車軸ハブの同様な事故が繰り返される状況、ボンバルディア航空機の主脚収納扉ヒンジボルトのゆるみトラブルによる不時着事故があったにも関わらず、チャイナ航空機スラットボルトトラブルによる油漏れ炎上事故が起こる状況、ジェットコースター車軸ボルトでの類似事故の発生、等を見るに、これらの技術早期確立は機械エンジニアの社会的責任とも考えられる。
　問題はこれらの締結・接合部は力の流れが乱れ、特に接触部位の力学解析は困難であったため、局部の力学解析から逃げマクロ的な実験データ及び経験の蓄積に基づいて設計されてきたためである。
　最近接触問題も精度よく解析できる有限要素法応力解析ソフトも出回り、これら締結部位の局部応力解析が可能となり締結・接合部位の汎用的な強度評価が出来るようになった。
　本講座では、まずねじ締結体に焦点を当て、この局部応力解析に基づいたゆるみ評価、強度評価を行う。
　一方、近年鉄道車両、自動車等軽量化のためにアルミ合金、ＣＦＲＰ等の異種材料の活用が進んでおり、この場合ねじ締結のみでなく接着等の他の接合との併用継手の必要性も高まっておりこの場合の留意点も解説する。
　また講義では初心者にもよく理解していただけるように分かりやすい事例を中心に解説し、最後にCAEへの適用例についてまで話します。機械・機器の軽量化、長寿命化、高信頼化に向けて強度設計、生産技術、品質保証、保全に関わる技術者に聴いていただきたい講座です。

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