本發(fā)明涉及斷裂預(yù)測(cè)方法、斷裂預(yù)測(cè)裝置、程序、記錄介質(zhì)以及斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算方法。
本申請(qǐng)基于2015年2月26日在日本申請(qǐng)的專利申請(qǐng)2015-037121號(hào)來(lái)主張優(yōu)選權(quán),并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
近年,在汽車行業(yè)中,能夠減少碰撞時(shí)的沖擊的車體構(gòu)造的開(kāi)發(fā)成為緊急的課題。在這樣的情況下,通過(guò)汽車的構(gòu)造部件來(lái)吸收沖擊能量是重要的。吸收汽車的碰撞時(shí)的沖擊能量的主要構(gòu)成是在以沖壓形成等成型出部件后,通過(guò)點(diǎn)焊來(lái)對(duì)部件進(jìn)行閉截面化后的構(gòu)造。點(diǎn)焊部需要確保如即使在碰撞時(shí)的復(fù)雜的變形狀態(tài)、負(fù)載條件下也不容易斷裂而能夠維持部件的閉截面那樣的強(qiáng)度。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)專利第4150383號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)專利第4133956號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本國(guó)專利第4700559號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本國(guó)專利第4418384號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)5:日本國(guó)專利第5742685號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)6:日本國(guó)專利第4748131號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問(wèn)題
作為測(cè)量點(diǎn)焊部的斷裂強(qiáng)度的方法,應(yīng)用剪切接頭型、十字接頭型的拉伸試驗(yàn),剪切接頭型試驗(yàn)是對(duì)主要施加剪切力以至斷裂的情況下的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量的試驗(yàn),十字接頭型試驗(yàn)是對(duì)主要施加軸力以至斷裂的情況下的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量的試驗(yàn),在專利文獻(xiàn)1~3中研究出對(duì)各自的輸入方式下的點(diǎn)焊部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。然而,不僅僅是這些輸入方式,在通過(guò)負(fù)載有由l字接頭型的拉伸試驗(yàn)所能夠估量的力矩而以至斷裂的斷裂方式下的斷裂預(yù)測(cè)也是重要的。在考慮到實(shí)際的汽車部件的碰撞時(shí)的變形的情況下,產(chǎn)生如下問(wèn)題:產(chǎn)生復(fù)雜的變形,在點(diǎn)焊部不僅負(fù)載有剪切力、軸力,還負(fù)載有力矩,在單純地基于剪切接頭型、十字接頭型的拉伸試驗(yàn)而得到的點(diǎn)焊部的斷裂預(yù)測(cè)方法中,不能夠得到充分的預(yù)測(cè)精度。
在專利文獻(xiàn)4中記載了關(guān)于l字接頭的斷裂預(yù)測(cè)的內(nèi)容。然而,在這種情況下,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以較低強(qiáng)度的高抗拉強(qiáng)度鋼(對(duì)應(yīng)日語(yǔ):ハイテン材)為對(duì)象,對(duì)于近年的超高抗拉強(qiáng)度鋼(拉伸強(qiáng)度980mpa以上)來(lái)說(shuō),預(yù)測(cè)精度遜色。另外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)即使在利用有限元法(fem:finiteelementmethod)的l字接頭的模擬中,即使是相同形狀的試驗(yàn)片的模型,根據(jù)所使用的母材部的要素(網(wǎng)眼)尺寸,在點(diǎn)焊部產(chǎn)生的彎曲力矩的值發(fā)生變化。因此,存在如下問(wèn)題:根據(jù)進(jìn)行碰撞變形解析的模型的母材部的要素尺寸而判斷為斷裂的定時(shí)不同,預(yù)測(cè)精度遜色。另外,還可以發(fā)現(xiàn),與對(duì)點(diǎn)焊部主要施加剪切力、軸力以至斷裂的模型相比,該問(wèn)題在主要負(fù)載力矩以至斷裂的模型中變得更加顯著。
在專利文獻(xiàn)5中記載了對(duì)點(diǎn)焊接頭的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。按照由鋼種的機(jī)械的特性、化學(xué)成分所決定的各材質(zhì)參數(shù)來(lái)決定斷裂判斷值,根據(jù)其分布來(lái)制作斷裂判斷值的近似主曲線,對(duì)母材部分、haz部分、焊點(diǎn)部分的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè),但是,具有如下問(wèn)題:如上述所示,具有即使是相同材質(zhì)、相同形狀的模型,根據(jù)所使用的母材部的要素尺寸,在各要素產(chǎn)生發(fā)生的應(yīng)變、應(yīng)力也發(fā)生變化,因此,根據(jù)進(jìn)行碰撞變形解析的模型的母材部的要素尺寸而判斷為斷裂的定時(shí)不同,預(yù)測(cè)精度遜色。
在專利文獻(xiàn)6中公開(kāi)了如下方法:根據(jù)決定母材部的要素尺寸的要素尺寸參數(shù)的值,求出點(diǎn)焊部周圍的母材或者熱影響部的斷裂應(yīng)變。在這種情況下,存在如下問(wèn)題:需要使用特定的材質(zhì)、板厚的模型來(lái)決定要素尺寸參數(shù)與斷裂應(yīng)變的關(guān)系,只能夠應(yīng)用到與決定該關(guān)系的模型相同的材質(zhì)、相同的板厚的模型的斷裂預(yù)測(cè),因此,不能夠?qū)θ我獾牟馁|(zhì)、板厚進(jìn)行斷裂預(yù)測(cè)。另外,相關(guān)的技術(shù)僅僅是決定點(diǎn)焊部周圍的包括熱影響部的母材部分的斷裂應(yīng)變,并不會(huì)對(duì)作為接合部的點(diǎn)焊部的斷裂直接進(jìn)行預(yù)測(cè)。
本發(fā)明鑒于上述的各種問(wèn)題而作出,其目的在于提供一種斷裂預(yù)測(cè)方法、斷裂預(yù)測(cè)裝置、程序、記錄介質(zhì)以及斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算方法,在使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂(尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂)、例如汽車的碰撞變形解析中的來(lái)自點(diǎn)焊部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),能夠不依賴于母材部的要素尺寸而穩(wěn)定地得到較高的斷裂預(yù)測(cè)精度。
用于解決問(wèn)題的手段
本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題且達(dá)到相關(guān)的目的,采用以下的方式。
(1)本發(fā)明的一方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法是使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)方法,具有:第1工序,在上述解析對(duì)象物的要素模型中所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;第2工序,計(jì)算斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn),該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義;以及第3工序,判別在上述解析對(duì)象物的要素模型的變形解析中施加到上述接合部的力矩是否超過(guò)了上述斷裂極限力矩,并將該判別結(jié)果作為上述接合部的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果輸出。
(2)本發(fā)明的一方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置是使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的裝置,具備:參數(shù)取得單元,在上述解析對(duì)象物的要素模型中所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)斷裂極限力矩,該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義;斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元,從上述存儲(chǔ)單元讀出上述函數(shù),將通過(guò)上述參數(shù)取得單元取得的上述母材部的要素尺寸輸入到上述函數(shù),由此將上述斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算;以及斷裂判別單元,判別在上述解析對(duì)象物的要素模型的變形解析中施加到上述接合部的力矩是否超過(guò)了上述斷裂極限力矩,并將該判別結(jié)果作為上述接合部的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果輸出。
(3)本發(fā)明的一方式涉及的程序是用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的處理的程序,使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下處理:第1處理,在上述解析對(duì)象物的要素模型中所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;第2處理,計(jì)算斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn),該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義;以及第3處理,判別在上述解析對(duì)象物的要素模型的變形解析中施加到上述接合部的力矩是否超過(guò)了上述斷裂極限力矩,并將該判別結(jié)果作為上述接合部的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果輸出。
(4)本發(fā)明的一方式涉及的記錄介質(zhì)是記錄了上述(3)所述的程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)。
(5)本發(fā)明的一方式涉及的斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算方法是對(duì)使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)所使用的斷裂判別基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算的方法,具有:第1工序,在上述解析對(duì)象物的要素模型中所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;以及第2工序,計(jì)算斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn),該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義。
發(fā)明效果
根據(jù)上述方式,在使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂(尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),能夠不依賴于母材部的要素尺寸而穩(wěn)定地取得較高的精度。由此,例如在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行汽車的碰撞變形解析的情況下,能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行點(diǎn)焊的斷裂預(yù)測(cè),因此,能夠在計(jì)算機(jī)上準(zhǔn)確地進(jìn)行防止碰撞時(shí)的斷裂的部件設(shè)計(jì)。其結(jié)果是,能夠省略在實(shí)際的汽車中的碰撞試驗(yàn)或者大幅地削減碰撞試驗(yàn)的次數(shù),能夠有助于大幅的成本削減、開(kāi)發(fā)周期的縮短。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置的概要構(gòu)成的模式圖。
圖2是按步驟順序表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法的流程圖。
圖3a是表示在作為解析對(duì)象物的l字型接頭的拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況下,對(duì)通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法所取得的預(yù)測(cè)斷裂載荷與通過(guò)實(shí)驗(yàn)所取得的實(shí)驗(yàn)斷裂載荷的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查后的結(jié)果的圖。
圖3b是表示在作為解析對(duì)象物的l字型接頭的拉伸強(qiáng)度小于980mpa的情況下,對(duì)通過(guò)本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法所取得的預(yù)測(cè)斷裂載荷與通過(guò)實(shí)驗(yàn)所取得的實(shí)驗(yàn)斷裂載荷的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查后的結(jié)果的圖。
圖4是表示個(gè)人用戶終端裝置的內(nèi)部構(gòu)成的模式圖。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中,使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂(尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂)進(jìn)行預(yù)測(cè)。在要素模型中,母材部使用殼體要素或?qū)嵭囊?,接合部使用梁要素、?shí)心要素、或殼體要素。在本實(shí)施方式中,作為解析對(duì)象物,例示出由通過(guò)點(diǎn)焊而接合的一對(duì)l字形的鋼板構(gòu)成的l字接頭型的試驗(yàn)片,并對(duì)預(yù)測(cè)該試驗(yàn)片的點(diǎn)焊部的斷裂的情況進(jìn)行說(shuō)明。
為了不依賴于在fem中使用的要素(網(wǎng)眼)尺寸而穩(wěn)定地得到較高的斷裂預(yù)測(cè)精度,本實(shí)施方式的斷裂預(yù)測(cè)方法具有:第1工序,在l字接頭型試驗(yàn)片的要素模型中所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;第2工序,計(jì)算斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn),該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義;以及第3工序,判別在上述解析對(duì)象物的要素模型的變形解析中,施加到上述點(diǎn)焊部的力矩是否超過(guò)了上述斷裂極限力矩,并將該判別結(jié)果作為上述點(diǎn)焊部的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行輸出。
為了進(jìn)一步提高斷裂預(yù)測(cè)精度,優(yōu)選地,在上述第1工序中,在l字接頭型試驗(yàn)片的要素模型中被設(shè)定的參數(shù)之中,一起取得上述母材部的要素尺寸和l字接頭型試驗(yàn)片的母材的拉伸強(qiáng)度,在上述第2工序中,根據(jù)上述拉伸強(qiáng)度,使在上述斷裂極限力矩的計(jì)算中所使用的上述函數(shù)變化。
例如,在l字接頭型試驗(yàn)片的拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況(l字接頭型試驗(yàn)片的母材為超高抗拉強(qiáng)度鋼的情況)下,在上述第2工序中,使用下述(1)式作為上述函數(shù)來(lái)計(jì)算上述斷裂極限力矩。
mf=me·f(me,t,d,w,l,e)…(1)
在此,mf:斷裂極限力矩(單位是n·mm)
me:修正彈性彎曲力矩(單位是n·mm)
f(me,t,d,w,l,e):修正項(xiàng)
t:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的板厚(單位是mm)
d:點(diǎn)焊部的熔核直徑(單位是mm)
w:由點(diǎn)焊部承受載荷的有效寬度(單位是mm)
l:臂長(zhǎng)(單位是mm)
e:母材部的要素尺寸(單位是mm)
在上述(1)式中,修正彈性彎曲力矩me還可以由下述(2)式來(lái)定義,修正項(xiàng)f(me,t,d,w,l,e)還可以由下述(3)式來(lái)定義。
me=(el/l)·(e·d·t3)/12…(2)
在此,el:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的總伸長(zhǎng)率(單位是ε)
e:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的楊氏模量(單位是mpa)
f(me,t,d,w,l,e)
=f(me)·f(t)·f(d)·f(w)·f(l)·f(e)…(3)
在此,f(me):修正彈性彎曲力矩me的修正項(xiàng)
f(t):板厚t的修正項(xiàng)
f(d):熔核直徑d的修正項(xiàng)
f(w):有效寬度w的修正項(xiàng)
f(l):臂長(zhǎng)l的修正項(xiàng)
f(e):母材部的要素尺寸e的修正項(xiàng)
在l字接頭型試驗(yàn)片的拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況下,以修正彈性彎曲力矩為基礎(chǔ),對(duì)斷裂極限力矩施加修正,以下,對(duì)修正彈性彎曲力矩進(jìn)行說(shuō)明。
在l字接頭型試驗(yàn)片的拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況下,在點(diǎn)焊部附近的局部能夠看見(jiàn)塑性變形,但是,作為接頭整體,發(fā)現(xiàn)幾乎保持彈性變形狀態(tài)以至點(diǎn)焊部斷裂。由此,在拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的材料中,對(duì)斷裂極限力矩和彈性彎曲力矩的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查后的結(jié)果明確出具有一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系。彈性彎曲力矩的一般式是(1/ρ)·(e·w·t3)/12,但是從解析對(duì)象物的要素模型中取得產(chǎn)生斷裂時(shí)的點(diǎn)焊部的母材的曲率(1/ρ)來(lái)作為參數(shù)是困難的。因此,為了用能夠取得的參數(shù)的值來(lái)置換該曲率,對(duì)各參數(shù)的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查后的結(jié)果發(fā)現(xiàn)了曲率和臂長(zhǎng)的積與母材的總伸長(zhǎng)率成比例關(guān)系。因此,將曲率(1/ρ)置換成以母材的總伸長(zhǎng)率(el)除以臂長(zhǎng)(l)后的值(el/l)。另外,在拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況下,試驗(yàn)片寬度賦予斷裂極限力矩的影響小,l字接頭型的試驗(yàn)片的fem模型中的應(yīng)變的分布集中到點(diǎn)焊部,所以,承受載荷的寬度w與熔核直徑d一致,將彈性彎曲力矩的一般式中的w置換成熔核直徑d。對(duì)通過(guò)這種方式制作出的修正彈性彎曲力矩進(jìn)行包括要素尺寸的修正項(xiàng)在內(nèi)的修正,從而來(lái)計(jì)算斷裂極限力矩。
另一方面,例如,在l字接頭型試驗(yàn)片的拉伸強(qiáng)度小于980mpa的情況(作為強(qiáng)度區(qū)分,在l字接頭型試驗(yàn)片的母材(鋼板)為拉伸強(qiáng)度780mpa材以下的情況)下,在上述第2工序中,使用下述(4)式作為上述函數(shù)來(lái)計(jì)算上述斷裂極限力矩。
mf=mp·f(mp,t,d,w,el,e)…(4)
在此,mf:斷裂極限力矩(單位是n·mm)
mp:全塑性彎曲力矩(單位是n·mm)
f(mp,t,d,w,el,e):修正項(xiàng)
t:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的板厚(單位是mm)
d:點(diǎn)焊部的熔核直徑(單位是mm)
w:由點(diǎn)焊部承受載荷的有效寬度(單位是mm)
el:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的總伸長(zhǎng)率(單位是ε)
e:母材部的要素尺寸(單位是mm)
在上述(4)式中,全塑性彎曲力矩mp還可以由下述(5)式來(lái)定義,修正項(xiàng)f(mp,t,d,w,el,e)還可以由下述(6)式來(lái)定義。
mp=(ts·w·t2)/4…(5)
在此,ts:l字接頭型試驗(yàn)片的母材的拉伸強(qiáng)度(單位是mpa)
f(mp,t,d,w,el,e)
=f(mp)·f(t)·f(d)·f(w)·f(el)·f(e)…(6)
在此,f(mp):全塑性彎曲力矩mp的修正項(xiàng)
f(t):板厚t的修正項(xiàng)
f(d):熔核直徑d的修正項(xiàng)
f(w):有效寬度w的修正項(xiàng)
f(el):總伸長(zhǎng)率el的修正項(xiàng)
f(e):母材部的要素尺寸e的修正項(xiàng)
在將拉伸強(qiáng)度小于980mpa的試驗(yàn)片設(shè)為解析對(duì)象物的情況下,發(fā)現(xiàn)在斷裂極限力矩與全塑性彎曲力矩之間具有一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系,以全塑性彎曲力矩為基礎(chǔ),進(jìn)行包括要素尺寸的修正項(xiàng)在內(nèi)的修正,從而來(lái)計(jì)算斷裂極限力矩。
以下,對(duì)于決定(3)式以及(6)式的各修正項(xiàng)的方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先,在使用l字接頭型的試驗(yàn)片而制作的fem模型中,將用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)出的斷裂載荷(最大載荷)負(fù)載到試驗(yàn)片端部(夾頭部),取得施加到點(diǎn)焊部的力矩,并將該力矩設(shè)為斷裂極限力矩。該斷裂極限力矩的取得以各式各樣的鋼種、板厚、l字接頭形狀、熔核直徑、母材部的要素尺寸等來(lái)進(jìn)行。
隨后,根據(jù)以通過(guò)上述那樣的方式得到的斷裂極限力矩與利用(3)式或者(6)式計(jì)算出的斷裂極限力矩的誤差成為最小的方式求出的多元回歸來(lái)決定各修正項(xiàng)。具體地講,各修正項(xiàng)設(shè)成以下那樣的式子。另外,修正項(xiàng)的式子形式并沒(méi)有特別限制,還可以例如使用二次式來(lái)代替一次式。
1.將拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的試驗(yàn)片設(shè)為解析對(duì)象物的情況
f(me)=(a1/me)+a2
f(t)=b1·t+b2
f(d)=c1·d+c2
f(w)=d1·w+d2
f(l)=e1·l+e2
f(e)=f1·e+f2…(7)
2.將拉伸強(qiáng)度小于980mpa的試驗(yàn)片設(shè)為解析對(duì)象物的情況
f(mp)=(a1/mp)+a2
f(t)=b1·t+b2
f(d)=c1·d+c2
f(w)=d1·w+d2
f(el)=e1·(el)+e2
f(e)=f1·e+f2…(8)
如上述所示,以在fem模型中得到的斷裂極限力矩與利用(3)式或者(6)式計(jì)算出的斷裂極限力矩的誤差成為最小的方式,分別決定出(7)式的各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,f1以及f2、或者(8)式的各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,e1,e2,f1以及f2,并求出(3)式或者(6)式的斷裂極限力矩mf。
與本實(shí)施方式關(guān)連地,還考慮有在使用l字接頭型的試驗(yàn)片制作出的fem模型中,將用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)出的斷裂載荷(最大載荷)負(fù)載到試驗(yàn)片端部(夾頭部),取得施加到點(diǎn)焊部的力矩,將該值保持不變地作為斷裂極限力矩來(lái)使用的情況。然而,用戶實(shí)際上利用模擬將要預(yù)測(cè)斷裂的l字接頭的各種條件(鋼種,板厚,形狀,熔核直徑,母材部的要素尺寸等)的組合不計(jì)其數(shù)。對(duì)于這些全部的組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取得斷裂載荷(最大載荷)是不可能的。于是,在本實(shí)施方式中,設(shè)置為使用上述的(3)式或者(6)式來(lái)預(yù)測(cè)斷裂。
圖1是表示本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置的概要構(gòu)成的模式圖。圖2是按步驟順序表示本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法的流程圖。
如圖1所示,本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置具備:參數(shù)取得單元1;斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2;斷裂判別單元3;以及存儲(chǔ)單元4。
本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置能夠通過(guò)例如個(gè)人計(jì)算機(jī)等計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)單元4是在上述那樣的計(jì)算機(jī)中設(shè)置的例如閃存、硬盤、或rom(readonlymemory)等非易失性存儲(chǔ)裝置。
參數(shù)取得單元1、斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2以及斷裂判別單元3是通過(guò)設(shè)置于計(jì)算機(jī)的cpu(centralprocessingunit)等運(yùn)算處理裝置(在圖1中省略圖示)按照存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元4的本程序進(jìn)行動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)的功能。
在此,所謂本程序,是為了通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述的本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法而由計(jì)算機(jī)可讀取的機(jī)械言語(yǔ)構(gòu)建的應(yīng)用軟件。通過(guò)從usb(universalserialbus)存儲(chǔ)器或者cd-rom等攜帶自如的記錄介質(zhì)將本程序下載到計(jì)算機(jī),從而能夠使本程序存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元4。
例如,在對(duì)用點(diǎn)焊接合的、帽型部件(l字接頭型部件)的碰撞fem解析中的點(diǎn)焊部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的情況下,將通用的碰撞解析軟件即ls-dyna設(shè)為主例行程序,將本程序設(shè)為ls-dyna的子例行程序,并能夠使其與ls-dyna聯(lián)動(dòng)。即,計(jì)算機(jī)(斷裂預(yù)測(cè)裝置)的運(yùn)算處理裝置執(zhí)行斷裂預(yù)測(cè)處理,該斷裂預(yù)測(cè)處理是通過(guò)按照主例行程序即ls-dyna進(jìn)行動(dòng)作,由此進(jìn)行作為解析對(duì)象物的帽型部件的碰撞變形解析處理,并且,通過(guò)按照作為子例行程序的本程序進(jìn)行動(dòng)作,由此,一邊與碰撞變形解析處理聯(lián)動(dòng)一邊判斷在點(diǎn)焊部是否產(chǎn)生了斷裂的處理。
因此,在存儲(chǔ)單元4中不僅存儲(chǔ)了本程序,還存儲(chǔ)了主例行程序即ls-dyna。另外,ls-dyna還可以存儲(chǔ)到與存儲(chǔ)單元4不同的存儲(chǔ)單元。另外,還可以將os(operatingsystem)程序等計(jì)算機(jī)的動(dòng)作所需要的其他程序存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元4,還可以存儲(chǔ)于與存儲(chǔ)單元4不同的存儲(chǔ)單元。
進(jìn)而,在存儲(chǔ)單元4存儲(chǔ)有決定了各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,f1以及f2后的(7)式的各修正項(xiàng)、決定了各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,e1,e2,f1以及f2后的(8)式的各修正項(xiàng)、以及(1)式~(6)式等。這些數(shù)據(jù)還能夠通過(guò)從usb存儲(chǔ)器或者cd-rom等攜帶自如的記錄介質(zhì)與本程序共同下載到計(jì)算機(jī),從而存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元4。
以下,參照?qǐng)D2,對(duì)斷裂預(yù)測(cè)裝置(計(jì)算機(jī))的運(yùn)算處理裝置按照本程序進(jìn)行動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)的斷裂預(yù)測(cè)方法(參數(shù)取得單元1、斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2以及斷裂判別單元3的功能)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示,參數(shù)取得單元1在設(shè)定于帽型部件的要素模型的參數(shù)之中,取得拉伸強(qiáng)度ts、楊氏模量e、有效寬度w、板厚t、熔核直徑d、臂長(zhǎng)l、總伸長(zhǎng)率el以及母材部的要素尺寸e(步驟s1:第1處理)。
如上述所示,斷裂預(yù)測(cè)裝置的運(yùn)算處理裝置一邊使基于ls-dyna的帽型部件的碰撞變形解析處理與基于本程序的斷裂預(yù)測(cè)處理聯(lián)動(dòng),一邊并行地執(zhí)行。為了執(zhí)行基于ls-dyna的帽型部件的碰撞變形解析處理,需要事先制作帽型部件的要素模型,并且為此需要設(shè)定各種參數(shù)。因此,參數(shù)取得單元1從為了事先制作帽型部件的要素模型而設(shè)定的各種參數(shù)之中,能夠容易地取得上述的拉伸強(qiáng)度ts、楊氏模量e、有效寬度w、板厚t、熔核直徑d、臂長(zhǎng)l、總伸長(zhǎng)率el以及母材部的要素尺寸e。
另外,這些參數(shù)還可以是在開(kāi)始執(zhí)行基于本程序的斷裂預(yù)測(cè)處理時(shí),通過(guò)設(shè)置于斷裂預(yù)測(cè)裝置的輸入裝置(在圖1中省略圖示)輸入的數(shù)據(jù)。
另外,還可以在步驟s1中,使用輸入輔助軟件,從碰撞解析用的輸入文件中自動(dòng)讀取作為解析對(duì)象物的帽型部件的要素模型的各種參數(shù),并且檢查與點(diǎn)焊部連接的母材的要素,取得該點(diǎn)焊部的周圍的平均要素尺寸作為母材部的要素尺寸e。
隨后,斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2計(jì)算斷裂極限力矩mf作為斷裂判別基準(zhǔn)(步驟s2:第2處理)。
具體地講,斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2在由上述步驟s1取得的拉伸強(qiáng)度ts為980mpa以上的情況下,從存儲(chǔ)單元4讀出上述(1)~(3)式、以及決定了各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,f1以及f2后的(7)式的各修正項(xiàng),將由上述步驟s1取得的參數(shù)之中的楊氏模量e、有效寬度w、板厚t、熔核直徑d、臂長(zhǎng)l、總伸長(zhǎng)率el以及母材部的要素尺寸e帶入各式,由此,計(jì)算出斷裂極限力矩mf。
另一方面,斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2在由上述步驟s1取得的拉伸強(qiáng)度ts小于980mpa的情況下,從存儲(chǔ)單元4讀出上述(4)~(6)式、以及決定了各系數(shù)a1,a2,b1,b2,c1,c2,d1,d2,e1,e2,f1以及f2后的(8)式的各修正項(xiàng),將由上述步驟s1取得的參數(shù)之中的拉伸強(qiáng)度ts、有效寬度w、板厚t、熔核直徑d、總伸長(zhǎng)率el以及母材部的要素尺寸e帶入各式,由此,計(jì)算出斷裂極限力矩mf。
隨后,斷裂判別單元3對(duì)在帽型部件的要素模型的碰撞變形解析中施加到點(diǎn)焊部的彎曲力矩是否超過(guò)了由步驟s2得到的斷裂極限力矩mf進(jìn)行判別,并輸出該判別結(jié)果作為點(diǎn)焊部的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果(步驟s3:第3處理)。
具體地講,在帽型部件的要素模型的碰撞變形解析中施加到點(diǎn)焊部的彎曲力矩m1與斷裂極限力矩mf的關(guān)系滿足下述(9)式的情況下,斷裂判別單元3輸出表示有斷裂的結(jié)果作為斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果。
m1/mf≥1…(9)
另外,在帽型部件的要素模型的碰撞變形解析中施加到點(diǎn)焊部的彎曲力矩m1能夠從基于ls-dyna的帽型部件的碰撞變形解析處理的結(jié)果來(lái)獲得。
在從斷裂判別單元3輸出的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果表示有斷裂的情況下,斷裂預(yù)測(cè)裝置的運(yùn)算處理裝置在基于ls-dyna的帽型部件的碰撞變形解析處理中,消除帽型部件的要素模型所含有的點(diǎn)焊部,由此,通知用戶在點(diǎn)焊部產(chǎn)生了斷裂。
另一方面,在從斷裂判別單元3輸出的斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果表示無(wú)斷裂的情況下,斷裂預(yù)測(cè)裝置的運(yùn)算處理裝置在基于ls-dyna的帽型部件的碰撞變形解析處理中,留下帽型部件的要素模型所含有的點(diǎn)焊部,由此,通知用戶在點(diǎn)焊部沒(méi)有產(chǎn)生斷裂。
以l字型接頭的拉伸試驗(yàn)為例,使用以殼體要素制作母材部、以實(shí)心要素制作點(diǎn)焊部而成的l字型接頭的拉伸試驗(yàn)?zāi)P?,通過(guò)本實(shí)施方式判斷出斷裂,對(duì)載荷降低開(kāi)始緊前的載荷(最大載荷)與通過(guò)實(shí)驗(yàn)取得的實(shí)驗(yàn)斷裂載荷(最大載荷)的關(guān)系進(jìn)行調(diào)查后的結(jié)果由圖3a以及圖3b表示。圖3a表示作為解析對(duì)象物的l字型接頭的拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況的結(jié)果,圖3b表示作為解析對(duì)象物的l字型接頭的拉伸強(qiáng)度小于980mpa的情況的結(jié)果。
圖3a中的本發(fā)明例以及比較例在以拉伸強(qiáng)度ts為1057mpa、楊氏模量e為205800mpa、有效寬度w為40mm、板厚t為1.6mm、熔核直徑d為6.3mm、臂長(zhǎng)l為10mm、總伸長(zhǎng)率el為0.15這樣的條件下進(jìn)行解析這點(diǎn)是共通的。
另外,圖3a中的本發(fā)明例以及比較例均使用以母材部的要素尺寸e(平均值)為3.0mm的方式制造出的解析模型(modela)、以母材部的要素尺寸e(平均值)為4.7mm的方式制造出的解析模型(modelb)以及以母材部的要素尺寸e(平均值)為5.8mm的方式制造出的解析模型(modelc)來(lái)實(shí)施拉伸試驗(yàn)解析。
在圖3a中的本發(fā)明例中,基于使用包括母材部的要素尺寸e作為變量之一的函數(shù)(參照(1)式~(3)式)計(jì)算出的斷裂極限力矩來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)斷裂載荷,與此相對(duì),在比較例中,基于使用不包括母材部的要素尺寸e作為變量的函數(shù)計(jì)算出的斷裂極限力矩來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)斷裂載荷。具體地講,在比較例中,在“modela”、“modelb”以及“modelc”的任意模型中,均對(duì)修正項(xiàng)f(e)輸入固定值5mm,由此,設(shè)置成不通過(guò)母材部的要素尺寸e來(lái)修正斷裂極限力矩。
圖3b中的本發(fā)明例以及比較例在以拉伸強(qiáng)度ts為467mpa、有效寬度w為50mm、板厚t為1.6mm、熔核直徑d為5.0mm、總伸長(zhǎng)率el為0.36這樣的條件下進(jìn)行解析這點(diǎn)上是共通。
另外,圖3b中的本發(fā)明例以及比較例均使用以母材部的要素尺寸e(平均值)為3.0mm的方式制造出的解析模型(modela)、以母材部的要素尺寸e(平均值)為4.7mm的方式制造出的解析模型(modelb)以及以母材部的要素尺寸e(平均值)為5.8mm的方式制造出的解析模型(modelc)來(lái)實(shí)施拉伸試驗(yàn)解析。
在圖3b中的本發(fā)明例中,基于使用包括母材部的要素尺寸e作為變量之一的函數(shù)(參照(4)式~(6)式)計(jì)算出的斷裂極限力矩來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)斷裂載荷,與此相對(duì),在比較例中,基于不包括母材部的要素尺寸e作為變量的函數(shù)計(jì)算出的斷裂極限力矩來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)斷裂載荷。具體地講,在比較例中,在“modela”、“modelb”以及“modelc”的任意模型中,均對(duì)修正項(xiàng)f(e)輸入固定值5mm,由此,設(shè)置成不通過(guò)母材部的要素尺寸e來(lái)修正斷裂極限力矩。
如圖3a以及圖3b所示,在本發(fā)明例中,即使在l字型接頭的拉伸試驗(yàn)?zāi)P偷哪覆牟康囊爻叽鏴不同的任意條件下,預(yù)測(cè)斷裂載荷與實(shí)驗(yàn)斷裂載荷(5.6kn或者3.9kn)的偏離小,與此相對(duì),在比較例中,具有根據(jù)l字型接頭的拉伸試驗(yàn)?zāi)P偷哪覆牟康囊爻叽鏴,預(yù)測(cè)斷裂載荷與實(shí)驗(yàn)斷裂載荷的偏離變大的情況。
即,圖3a以及圖3b的解析結(jié)果表示出,根據(jù)本發(fā)明例,在使用有限元法對(duì)作為解析對(duì)象物的l字型接頭中的點(diǎn)焊部的斷裂(尤其是對(duì)點(diǎn)焊部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),能夠不依賴于母材部的要素尺寸e而穩(wěn)定地得到較高的斷裂預(yù)測(cè)精度。
如以上說(shuō)明所示,根據(jù)本實(shí)施方式,在使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物(例如帽型部件)中的接合部(例如點(diǎn)焊部)的斷裂(尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),能夠不依賴于母材部的要素尺寸而穩(wěn)定地得到較高的斷裂預(yù)測(cè)精度。
如上述所示,本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置的各構(gòu)成要素(圖1的參數(shù)取得單元1、斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元2以及斷裂判別單元3)的功能、以及本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法(第1~第3工序)能夠通過(guò)運(yùn)算處理裝置按照存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)的非易失性存儲(chǔ)裝置的本程序進(jìn)行動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)。該本程序以及記錄了本程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)包含于本實(shí)施方式。
具體地,本程序記錄于例如cd-rom那樣的記錄介質(zhì)中,或經(jīng)由各種傳輸介質(zhì)由計(jì)算機(jī)提供。作為記錄本程序的記錄介質(zhì),除了cd-rom以外,能夠使用軟性磁盤、硬盤、磁帶、光磁盤、非易失性存儲(chǔ)器卡等。另一方面,作為本程序的傳輸介質(zhì),能夠使用用于使程序信息作為載波進(jìn)行傳播且供給的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的通信介質(zhì)。在此,所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是lan(localareanetwork)、英特網(wǎng)等wan(wideareanetwork)、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)等,所謂通信介質(zhì)是光纖等有線線路或者無(wú)線線路等。
另外,作為本實(shí)施方式所含有的本程序,并不僅是由計(jì)算機(jī)實(shí)行所供給的程序而實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的功能的程序。例如,即使在與該程序在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行的os(操作系統(tǒng))或其他應(yīng)用軟件等共同地實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的功能的情況下,相關(guān)的程序也包含于本實(shí)施方式。另外,即使在被供給的程序的處理的全部或一部分通過(guò)計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展板或者功能擴(kuò)展單元來(lái)進(jìn)行而實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的功能的情況下,相關(guān)的程序也包含于本實(shí)施方式。
例如,圖4是表示個(gè)人用戶終端裝置的內(nèi)部構(gòu)成的模式圖。在該圖4中,1200是具備cpu1201的個(gè)人計(jì)算機(jī)(縮寫成pc)。pc1200是執(zhí)行存儲(chǔ)于rom1202或者硬盤(所寫成hd)1211中或者由軟性磁盤驅(qū)動(dòng)器(縮寫成fd)1212供給的設(shè)備控制軟件。該pc1200綜合地控制與系統(tǒng)總線1204連接的各設(shè)備。
通過(guò)在pc1200的cpu1201、rom1202或者h(yuǎn)d1211中存儲(chǔ)的本程序,來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的圖2中的步驟s1~s3的順序等。
1203是ram(randomaccessmemory),作為cpu1201的主存儲(chǔ)器以及工作區(qū)等發(fā)揮作用。1205是鍵盤控制器(縮寫成kbc),控制來(lái)自鍵盤(縮寫成kb)1209、未圖示的設(shè)備等的指示輸入。
1206是crt控制器(縮寫成crtc),控制crt顯示器(縮寫成crt)1210的顯示。1207是磁盤控制器(縮寫成dkc)。dkc1207控制與存儲(chǔ)有啟動(dòng)程序、多個(gè)應(yīng)用、編輯文件、用戶文件以及網(wǎng)絡(luò)管理程序等hd1211以及fd1212的訪問(wèn)。在此,所謂啟動(dòng)程序是用于開(kāi)始執(zhí)行(動(dòng)作)pc1200的硬件以及軟件的啟動(dòng)程序。
1208是網(wǎng)絡(luò)/接口卡(縮寫成nic),經(jīng)由lan1220,與網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、其他網(wǎng)絡(luò)機(jī)器或其他pc進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)通信。
另外,還可以代替使用作為個(gè)人用戶終端裝置的pc1200,而使用對(duì)于斷裂預(yù)測(cè)裝置特殊化后的規(guī)定的計(jì)算機(jī)等。
另外,本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式,還考慮到以下那樣的變形例。
(1)在上述實(shí)施方式中,說(shuō)明了使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂,尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。
然而,一般已知在解析對(duì)象物的碰撞變形解析中,不僅對(duì)接合部施加力矩,還施加有剪切力以及軸力。因此,在以往的斷裂預(yù)測(cè)方法中,使用單獨(dú)的斷裂預(yù)測(cè)方式來(lái)分別預(yù)測(cè)以力矩為起因的斷裂、以剪切力為起因的斷裂、以及以軸力為起因的斷裂。
上述實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法(程序)能夠作為用于對(duì)上述3個(gè)斷裂模式之中的、以力矩為起因的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法(子例行程序)進(jìn)行利用,但是,在對(duì)接合部施加的軸力是壓縮軸力的情況下,在實(shí)際碰撞時(shí)沒(méi)有產(chǎn)生斷裂,但是,具有即使在壓縮軸力下也產(chǎn)生力矩的情況,有了能會(huì)錯(cuò)誤地預(yù)測(cè)為產(chǎn)生力矩?cái)嗔选?/p>
于是,優(yōu)選地,在本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法的第3工序中,在解析對(duì)象物的碰撞變形解析中,對(duì)接合部施加的軸力為壓縮軸力的情況下,強(qiáng)制地輸出表示無(wú)斷裂的結(jié)果作為斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果。
換言之,優(yōu)選地,本實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)裝置的斷裂判別單元3在步驟s3中,在解析對(duì)象物的碰撞變形解析中對(duì)接合部施加的軸力為壓縮軸力的情況下,強(qiáng)制地輸出表示無(wú)斷裂的結(jié)果作為斷裂預(yù)測(cè)結(jié)果。
由此,能夠防止在對(duì)接合部施加的軸力為壓縮軸力的情況下,在實(shí)際碰撞時(shí)不應(yīng)該產(chǎn)生的力矩在數(shù)值解析上產(chǎn)生,而導(dǎo)致錯(cuò)誤地預(yù)測(cè)為產(chǎn)生了力矩?cái)嗔选?/p>
(2)在上述實(shí)施方式中,例示出對(duì)一對(duì)部件點(diǎn)焊后的解析對(duì)象物,例示出對(duì)該點(diǎn)焊部的力矩?cái)嗔堰M(jìn)行預(yù)測(cè)的情況。本發(fā)明中的接合部不限于此,例如,即使對(duì)在由通過(guò)點(diǎn)焊接或者線焊接等其他焊接方法而接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物的接合部產(chǎn)生的力矩?cái)嗔堰M(jìn)行預(yù)測(cè)的情況下,也能夠應(yīng)用本發(fā)明。
(3)在上述實(shí)施方式中,例示出解析對(duì)象物為鋼板的情況,但是,本發(fā)明中的解析對(duì)象物的材質(zhì)不限于鋼板,即使在對(duì)將鐵、鋁、鈦、不銹鋼、復(fù)合材料(金屬-樹(shù)脂材料、異種金屬材料)、或者碳素纖維等作為材質(zhì)的解析對(duì)象物的力矩?cái)嗔堰M(jìn)行預(yù)測(cè)的情況下,也能夠應(yīng)用本發(fā)明。
(4)在上述實(shí)施方式中,例示出分別使用在拉伸強(qiáng)度為980mpa以上的情況下使用的函數(shù)、以及在拉伸強(qiáng)度小于980mpa的情況下使用的函數(shù)這2種函數(shù)來(lái)計(jì)算斷裂極限力矩,但是,還可以根據(jù)拉伸強(qiáng)度,分別使用3種以上的函數(shù)。
(5)本發(fā)明不僅能夠作為對(duì)帽型部件等汽車的構(gòu)造部件的力矩?cái)嗔堰M(jìn)行預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行應(yīng)用,還能夠作為對(duì)包括鐵路車輛的各種車輛、一般機(jī)械、或者船舶等的構(gòu)造部件的力矩?cái)嗔堰M(jìn)行預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行應(yīng)用。
(6)在上述實(shí)施方式中,說(shuō)明了使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂,尤其是對(duì)接合部施加力矩而產(chǎn)生的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。然而,還有可能具有僅要求計(jì)算斷裂判別基準(zhǔn)的方法(程序)的用戶存在的情況。
根據(jù)這樣的用戶的要求,還可以提供將從上述實(shí)施方式涉及的斷裂預(yù)測(cè)方法中削除第3工序后的方法來(lái)作為斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算方法。
即,該斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算方法是對(duì)在使用有限元法對(duì)由相互接合的一對(duì)部件構(gòu)成的解析對(duì)象物中的接合部的斷裂進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)所使用的斷裂判別基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算的方法,具有:第1工序,在上述解析對(duì)象物的要素模型所設(shè)定的參數(shù)之中,至少取得母材部的要素尺寸;以及第2工序,計(jì)算斷裂極限力矩作為斷裂判別基準(zhǔn),該斷裂極限力矩由包括上述母材部的要素尺寸作為變量之一的函數(shù)所定義。
符號(hào)說(shuō)明
1參數(shù)取得單元
2斷裂判別基準(zhǔn)計(jì)算單元
3斷裂判別單元
4存儲(chǔ)單元