疲労破壊防止の基礎と実践設計：例題で学ぶ【オンデマンド】

セミナー趣旨

疲労破壊を未然に防止するには、その前過程である弾性力学や塑性変形の理解が大事であり、同時に時間と共にき裂進展することから、き裂の力学である破壊力学の理解も大事です。

構造部材の研究や開発や設計者および現場技術者において、部材の強度は設計の基本となる重要な因子です。疲労破壊においては、この部材の強度と共に、部材の構造、変動負荷、材料の3大要因を有効に制御し、その防止対策を構築することが求められます。本セミナーは、疲労破壊などの破壊防止に携わる研究や開発や設計者および現場技術者にとって、その未然防止に有効な技術を取得するための貴重な機会になっております。

さらに、本セミナーでは、亀裂発生による亀裂の進展測度の計算法や余寿命の計算法についても具体例を基に解説致します。多くの計算練習問題の解き方を学ぶことにより、この分野特有の計算ノウハウなどについても解説いたします。これらの手計算手法は、有限要素法による疲労破壊解析結果の妥当性の検証にも大いに役に立ちます。

また、部材が破壊する場合２種類の原因が考えられます。一つは部材の疲労破壊、もう一つは振動による共振で破壊。この２つを技術的な特徴や見分け方について技術的に解説している技術専門書は無いと思いますが、本セミナーではここについても解説致します。

＜講師のブログ＞
いろいろな技術内容などについて短くしかも分かりやすく解説しています。

受講対象・レベル

1. 疲労解析・破壊力学を根底から理解されたいかた
2. 疲労解析・破壊力学を習得し実務に役立てたい方
3. 疲労解析・破壊力学に関する技術専門書を読んだが理解できなかったという方
4. 市販の疲労破壊解析シミュレーションソフトが技術的にどのような計算をしているのかを理解されたいかた
5. 部材に発生した亀裂の進展測度を自分で計算し、部材の余寿命を自分で計算できるようになりたいというかた
6. お客様に販売した製品のなかの部材が急に破断してしまったときにその原因追及に疲労破壊解析を使用したいというかた
7. 部材が振動により共振して破壊した場合と部材が経年変化などで疲労破壊した場合の技術的な内容とその違いを理解して技術的に区別する方法について知りたいかた
7. 部下の管理監督上、疲労解析・破壊力学をについての実務上のポイントを理解しておきたいかた

必要な予備知識

・機械力学の常識程度でいいので、材料力学における「応力ーひずみ線図」のあたりだけでいいので事前にご理解しておいて頂ければ幸いです。
・本セミナーではところどころで微分（常微分・偏微分)や積分を使用しますが、これらが理解できなくても上記の各種計算が自分でできるようになる技術および計算ノウハウを分かりやすく解説いたしますので、ご安心下さい。
・関数電卓をご使用になりながら本セミナーをご視聴頂ければと考えます。

習得できる知識

＜受講対象＞の所に記載されている全ての内容。

セミナープログラム

1. 金属疲労の基礎
   1. まず、材料力学と材料強度学の違いは？
      1. 材料力学とは？
      2. 材料強度学とは？
   2. 硬い材料の破壊と柔らかい材料の破壊
   3. 疲労とは？
   4. 疲労のメカニズムとは？
   5. 疲労を発生させる応力とは？
   6. 繰返し応力とは？
   7. 変動応力とは？
   8. 疲労破壊とは？
   9. S-N線図とは？
   10. 低サイクル疲労とは？
   11. 高サイクル疲労とは？
   12. 超高サイクル疲労とは？
   13. 高温クリープとは？
   14. フレッティングとは？
2. 疲労および疲労解析とは？
   1. 疲労き裂の発生と進展
   2. なぜ最初に45°方向に亀裂が入るのか？
   3. ビーチマークとストライエーション
   4. 実際にはいろいろな応力が働く
   5. 破壊事故例の原因別分類
   6. S-N線図のイメージ図と描き方
   7. 累積損傷則
      1. マイナー則
      2. 修正マイナー則
   8. 低サイクル疲労・高サイクル疲労
      1. 低サイクル疲労のヒステリシスループ
      2. 繰返し応力－ひずみ曲線
      3. ひずみ基準の疲労寿命予測
      4. 高サイクル疲労（バスキンの式）
      5. 低サイクル疲労（マンソン・コフィンの式）
      6. 統合された疲労寿命式（モローの式）
      7. ε-N 曲線
      8. 疲労寿命推定法
3. 破壊力学とその使用法
   1. なぜ破壊力学が必要なのか？
   2. き裂とは？
   3. ミクロき裂の発生を抑えるには？
   4. き裂の変形のしかたとは？
   5. 応力拡大係数の定義式
   6. エネルギー解放率とは？　その定義式とは？
   7. J積分とは ?
      1. J積分の考え方
      2. J積分の定義式
   8. パリス則とは？
      1. 応力拡大係数範囲とき裂進展速度の関係
      2. パリス則を式で表すと
   9. 破壊力学パラメータを用いた寿命予測
      1. 準備
      2. 絶対的な寿命予測
   10. 疲労限度と引張強さ・硬さとの関係
       1. 鉄鋼材料の回転曲げの疲労強度を使用する場合
       2. 回転曲げ以外の鉄鋼材料の疲労強度と静的強度の比
       3. 非鉄金属材料（アルミニウム合金、銅合金）の回転曲げ疲労の場合
4. 実務のための計算のしかた・ノウハウの説明と計算練習（実際に計算して頂きます）
   －手計算による有限要素法による疲労・破壊の解析結果の検証法としてー
   1. 引張強さと硬度から疲労限度を求めてみよう！
   2. 真中にき裂がある場合の応力拡大係数 KⅠ を計算で求めてみよう！
   3. 片側にき裂がある場合の応力拡大係数KⅠを計算で求めよう！
   4. マンソン－コフィンの式から疲労寿命を計算してみよう！
   5. 破断するまでの寿命を計算で求めてみよう！
   6. マイナー則および修正マイナー則による累積損傷値の計算
   7. 修正マイナー則により疲労寿命を推定計算してみよう！
5. 疲労解析ソフトの世界の動向
6. き裂進展シミュレーションソフトの世界の動向
7. 疲労を検知するセンサとは？
8. 疲労破壊解析技術への機械学習の応用事例
9. 質疑応答

本ページ下のサンプル動画は本セミナーの解説例として、講師のYouTubeチャンネルである「小林英男の英語によるYouTube科学技術大学」から引用したものです。パリス則の式の導出と使用方法について英語で解説しております。この動画は、YouTubeにて世界に発信するのが目的で作成致されたものですので英語で解説しておりますが、このセミナーは全て日本語で分かりやすく工夫して解説いたしますのでご安心下さい。

セミナー講師

（社）日本騒音制御工学会認定技士 （社）日本音響学会技術開発賞受賞
有限会社アイトップ　技術コンサルタント　通訳・翻訳
名古屋大学大学院　非常勤講師（英語で応用数学の講義を担当）
工学博士　小林 英男　氏

　東京電機大学工学部機械工学科卒業後、東京農工大学大学院工学研究科にて特別研究員 (1990～1994)
　大学生時代にESSに所属し、カリフォルニア大学バークレイ校に語学研修、および毎日新聞社後援英語弁論大会で３位入賞。企業からの派遣で東京農工大学大学院工学研究科にて５年間特別研究員（産学協同研究、文部省認定）。東京電機大学第５３代ESS部長。英語の勉強にも集中したのは卒業後に世界で活躍できるエンジニアになるため。
　大学卒業後、リオン㈱に入社し、騒音・振動の測定・分析・対策、および海外事業部でセールスエンジニアとして従事。 　 ㈱アマダに勤務し、工場で組立・製造・検査、海外事業部で技術サービスおよび技術コンサルタント、システム事業部で板金加工自動化ライン(FMS)の開発・設計、技術研究所でアマダ製品の低騒音・低振動化および快適音化などの研究開発に携わり大ヒット商品を世に送り出した。上記のように、製造、サービス、設計、開発、研究（製造～研究まで）の一連の実務経験を積んだ。
　 その後、技術コンサルタントとして独立して２５年が経過した。１部上場企業の研究、開発、設計部署を中心に、多くの企業に対し技術指導およびコンサルティングを実施。この間に先進国を中心に２５ヶ国以上に出張し、エンジニアとして英語で仕事をするだけでなく、通訳・翻訳なども行う。
　セミナーの講師歴は２５年間。日刊工業新聞社など主催の多くの技術セミナー・英語セミナー・工業数学セミナー・応用物理数学セミナーの講師を行ってきている。この間に専門学校や大学で非常勤講師も行ってきた。
　特に、日刊工業新聞社主催のセミナー講師歴は長く１０年以上。機械学習・深層学習・AIを加速化させる技術指導にも力を入れてきた。

また、幾多の難局を乗り越えて技術指導を成功させてきた。本セミナーでは、その時々の実際の実務経験もまじえながら分かりやすく解説致します。

セミナー受講料

お一人様￥40,000（テキスト代など全てを含みます）になります。

＜テキストについて＞
テキストは、PDF化したものをメールに添付して受講者様にお送りさせて頂きます。基本的にお申込み頂いた日にPDFテキストをお送り致します。 テキストは１枚のA４に２スライド印刷なので文字が適度な大きさなので見やすくなっております。 なお、テキストのコピーおよび２次配布などは禁止させて頂いております。

サンプル動画