平滑／切欠試験片の疲労強度整理法と定式化に関する基礎概念とその展開-応力条件ならびに試験片断面／切欠形状の寸法条件に対する適用範囲の拡張を目的とした回帰モデルの組立

摘要

設計に際し，使用材料の疲労強度を知ろうとする場合，疲労試験データを入手できたとしても，応力条件や寸法条件が異なるため，要求条件に対する疲労強度を何らかの手法により推定することを余儀なくされる場合がある．切欠を含む機械要素や構造部材の場合，その形状と寸法は様々であり疲労強度の推定はさらに難しくなる．こうした場合，限られた条件の少数の疲労強度データであっても要求条件に対する材料の疲労強度を正確に推定できれば非常に便利である．そのためには，個々の材料に対し，応力条件や試験片の形状寸法条件ができるだけ広範囲にわたり疲労強度を合理的かつ統一的に取り扱うことができる整理法と予測式が必要となる．以上の見地より，筆者はこれまで『繰返し塑性順応の仮説と等価繰返し応力比』および『標準化降伏域成長曲線にもとづく降伏域区分型寸法効果則』の両者を基礎概念とする疲労強度整理法と定式化の研究を展開してきた．いずれも新しい考え方であるが，応用の結果，ほぼ満足すべき成果を得た．本報では，研究の背景と基盤となる考え方をいま一度検証し，これまでの研究の推移を展望する．