專利名稱：預(yù)測應(yīng)力的方法及蠕變破壞壽命預(yù)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及針對具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂成型品、根據(jù)通過解析導(dǎo)出的在 應(yīng)力集中部產(chǎn)生的解析應(yīng)力來預(yù)測在應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力的預(yù)測應(yīng)力的方法以及 預(yù)測蠕變破壞壽命的方法。
背景技術(shù)：
在樹脂材料中，熱學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的材料很多，由于質(zhì)量較輕等優(yōu)點(diǎn)而被用 于各種領(lǐng)域中。例如，被用于汽車、電器 電子儀器、建材等各個領(lǐng)域。此外，近年還廣泛進(jìn) 行了提高材料物性的改進(jìn)。其結(jié)果是，樹脂材料能用于各種環(huán)境下。如上所述，由樹脂材料形成的樹脂成型品被用于各種情況下，根據(jù)所使用的情況 不同，有時也要求樹脂具有非常高的機(jī)械特性。機(jī)械特性可分為短期機(jī)械特性與長期機(jī)械 特性。長期機(jī)械特性可舉出例如蠕變特性。作為蠕變特性得到改進(jìn)的樹脂材料，已經(jīng)公開了各種樹脂材料(例如，專利文獻(xiàn) 1)。這類樹脂材料被用于要求優(yōu)異的蠕變特性的樹脂成型品中。然而，在對樹脂材料的蠕變特性進(jìn)行改進(jìn)以及從多種樹脂材料中選擇蠕變特性優(yōu) 異的材料時，如果能了解對樹脂成型品施加多大的載荷時其在多長時間內(nèi)被破壞，則能更 容易地進(jìn)行樹脂材料的改進(jìn)，或更容易選擇樹脂材料。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-260874號公報然而，樹脂成型品通常具有復(fù)雜的形狀，在包含復(fù)雜的形狀時，很可能存在當(dāng)對樹 脂成型品施加載荷時應(yīng)力容易集中的應(yīng)力集中部。這類具有應(yīng)力集中部的樹脂成型品，在 被施加載荷時在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的產(chǎn)生應(yīng)力是無法準(zhǔn)確預(yù)計的。此外，破壞時間也無法準(zhǔn) 確預(yù)計。因此，尋求一種即使是具有應(yīng)力集中部的這類樹脂成型品的情況下，也能獲知對其 施加多大的載荷時、在破壞處產(chǎn)生多大的應(yīng)力以及在多長時間內(nèi)會破壞的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這樣的課題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種即使是具有應(yīng)力集 中部的這類樹脂成型品的情況下，也能對施加多大的載荷時在應(yīng)力集中部產(chǎn)生多大的應(yīng)力 以及在多長時間內(nèi)會破壞進(jìn)行預(yù)測的預(yù)測方法。本發(fā)明人為了解決上述課題進(jìn)行了深入研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在對具有形狀上的應(yīng)力 集中部的樹脂成型品施加規(guī)定的恒定載荷時，通過解析而獲得的在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的解析 應(yīng)力與用于算出實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力的校正系數(shù)之間具有相關(guān)關(guān)系，從而完成了本發(fā)明。更具 體而言，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。(1) 一種預(yù)測應(yīng)力的方法，該方法根據(jù)通過解析導(dǎo)出的在具有形狀上的應(yīng)力集中 部的樹脂成型品的應(yīng)力集中部產(chǎn)生的解析應(yīng)力來預(yù)測應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力，其特征 在于，所述方法包括下述步驟基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與產(chǎn)生應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是指從對不具有形狀上的應(yīng)力集中部的規(guī)定溫度的樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所 述樹脂試驗(yàn)片破壞的時間，該產(chǎn)生應(yīng)力是通過施加所述規(guī)定的恒定載荷而在破壞處產(chǎn)生的 應(yīng)力；第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是 從對具有有規(guī)定的曲率半徑的應(yīng)力集中部的、由與所述樹脂試驗(yàn)片相同的樹脂材料構(gòu)成 的、所述規(guī)定溫度的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所述應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn) 片破壞的時間，該解析應(yīng)力是通過解析導(dǎo)出的所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力；校正系數(shù)算出步驟，其在至少兩個以上的破壞時間算出校正系數(shù)，所述校正系數(shù) 通過用由所述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系獲得的所述規(guī)定的破壞時間的所述樹脂試驗(yàn)片的破壞處產(chǎn)生 的應(yīng)力除以由所述第一相關(guān)關(guān)系獲得的規(guī)定的破壞時間的所述解析應(yīng)力而獲得；第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出所述校正系數(shù)與所述解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系。(2)根據(jù)(1)所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，所述第二相關(guān)關(guān)系滿足下式 ⑴，y = ax、..(I)式(I)中，y表示校正系數(shù)，x表示解析應(yīng)力、a表示系數(shù)，n表示常數(shù)。(3)根據(jù)(1)或(2)所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，所述第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo) 出步驟還包括這樣的步驟至少兩次以上改變所述曲率半徑并導(dǎo)出所述第二相關(guān)關(guān)系的步
馬聚o(4)根據(jù)權(quán)利要求(1) (3)任意一項所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，以規(guī) 定形式的函數(shù)導(dǎo)出所述第二相關(guān)關(guān)系。(5)根據(jù)權(quán)利要求(1) (4)任意一項所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，該方法還包括下 述步驟推測校正系數(shù)確定步驟，其使用所述第二相關(guān)關(guān)系，根據(jù)對具有形狀上的應(yīng)力集中 部的應(yīng)力集中樹脂成型品施加規(guī)定載荷時的解析應(yīng)力確定推測校正系數(shù)；產(chǎn)生應(yīng)力預(yù)測步 驟，其用對所述具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成型品施加規(guī)定載荷時的解析應(yīng) 力乘以所述推測校正系數(shù)，來預(yù)測所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的產(chǎn)生應(yīng)力。(6) 一種蠕變破壞壽命預(yù)測方法，其特征在于，利用通過(1) (5)任意一項所述 的方法預(yù)測出的應(yīng)力與基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系，來預(yù)測具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成 型品的蠕變破壞壽命。采用本發(fā)明，即使是具有形狀上的應(yīng)力集中部的這類樹脂成型品的情況下，也能 對施加多大的載荷時應(yīng)力集中部產(chǎn)生多大的應(yīng)力以及在多長時間內(nèi)會破壞進(jìn)行預(yù)測。


圖1為表示具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的圖，該形狀為在兩側(cè)具有缺 口的形狀。圖2為表示不具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的圖。圖3為表示具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的圖，該形狀為在單側(cè)具有缺 口的形狀。圖4為表示具有應(yīng)力集中部的L型樹脂試驗(yàn)片的圖。圖5為表示在基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中獲得的產(chǎn)生應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系以及
4在第一相關(guān)關(guān)系算出步驟中獲得的解析應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系的圖。圖6為表示校正系數(shù)與解析應(yīng)力的關(guān)系的圖。圖7為表示曲率半徑為R1、R2、R3的校正系數(shù)與解析應(yīng)力的關(guān)系的圖。圖8為表示近似式的常數(shù)部分與曲率半徑之間的相關(guān)關(guān)系的圖。圖9為表示應(yīng)力集中系數(shù)與曲率半徑的關(guān)系的圖。圖10為表示實(shí)施例的樹脂試驗(yàn)片的圖。圖11為表示實(shí)施例的樹脂成型品的圖。
具體實(shí)施例方式下面，詳細(xì)說明本發(fā)明的一個實(shí)施方式，但本發(fā)明不受以下實(shí)施方式的任何限定， 可在本發(fā)明目的范圍內(nèi)適當(dāng)加以變更來實(shí)施本發(fā)明。預(yù)測應(yīng)力的方法本發(fā)明的預(yù)測應(yīng)力的方法是用于預(yù)測實(shí)際在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力的方法，具體 而言，其特征在于，所述方法包括下述步驟基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與產(chǎn)生應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是 指從對不具有形狀上的應(yīng)力集中部的規(guī)定溫度的樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷時至所 述樹脂試驗(yàn)片破壞的時間；該產(chǎn)生應(yīng)力是指通過施加所述規(guī)定的恒定載荷而在破壞處產(chǎn)生 的應(yīng)力；第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是 指從對具有有規(guī)定的曲率半徑的應(yīng)力集中部的、由與所述樹脂試驗(yàn)片相同的樹脂材料構(gòu)成 的、所述規(guī)定溫度的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所述應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn) 片破壞的時間；該解析應(yīng)力是指通過解析導(dǎo)出的在所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力；校正系數(shù)算出步驟，其在至少兩個以上的破壞時間算出校正系數(shù)，所述校正系數(shù) 通過用由所述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系獲得的所述規(guī)定的破壞時間的在所述樹脂試驗(yàn)片的破壞處產(chǎn) 生的應(yīng)力除以由所述第一相關(guān)關(guān)系獲得的規(guī)定的破壞時間的所述解析應(yīng)力而獲得；第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出所述校正系數(shù)與所述解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系。下面， 對本發(fā)明的導(dǎo)出相關(guān)關(guān)系的方法的一個例子進(jìn)行說明。樹脂材料的確定本發(fā)明可以以所有的樹脂材料為對象。此外，多種樹脂材料共混而成的樹脂混合 物也包括在上述樹脂材料之內(nèi)。進(jìn)而，向樹脂中添加成核劑、炭黑、無機(jī)煅燒顏料等顏料、抗 氧化劑、穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑、脫模劑以及阻燃劑等添加劑而賦予了期望特性的樹脂組 合物也包括在上述樹脂材料之內(nèi)。期望作為樹脂成型品原料的樹脂材料為試驗(yàn)片用樹脂材 料。樹脂材料的成型選擇樹脂材料后，對樹脂材料進(jìn)行成型。成型方法沒有特別限定，可舉出壓縮成 型、傳遞模塑成型、注射模塑成型、擠出成型、吹塑成型等各種成型方法。這樣進(jìn)行成型后的 樹脂材料即為樹脂試驗(yàn)片?；鶞?zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟是求出從對不具有形狀上的應(yīng)力集中部的規(guī)定溫度的樹脂試驗(yàn)片施加恒定載荷起至所述樹脂試驗(yàn)片破壞的破壞時間與通過施加恒定載荷而在破 壞處產(chǎn)生的應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系的步驟。該步驟是用于導(dǎo)出樹脂材料所特有的破壞處產(chǎn)生的應(yīng) 力與破壞時間的相關(guān)關(guān)系的步驟?；鶞?zhǔn)相關(guān)關(guān)系既可以通過實(shí)際對所述樹脂試驗(yàn)片施加恒定載荷來實(shí)測破壞時間 與施加于破壞處的應(yīng)力來導(dǎo)出，也可以通過解析導(dǎo)出。這是由于如果是不具有應(yīng)力集中部 的樹脂試驗(yàn)片，則如后所述，由于不存在應(yīng)力優(yōu)先集中的部分，因此通過解析獲得的預(yù)測值 與實(shí)測值之間的差很小。此外，實(shí)測時和解析時，都可通過至少在二個以上的部位求出破壞 時間與應(yīng)力的關(guān)系而導(dǎo)出相關(guān)關(guān)系。為了更準(zhǔn)確地求出相關(guān)關(guān)系，優(yōu)選的方法為在七個以 上的部位求出破壞時間與應(yīng)力的關(guān)系。規(guī)定載荷是沿著樹脂試驗(yàn)片拉伸的方向施加的載荷。在進(jìn)行實(shí)測的情況下，可使 用目前公知的拉伸試驗(yàn)機(jī)等進(jìn)行測定，在進(jìn)行解析的情況下，可通過使用例如線性靜態(tài)解 析軟件I_DEAS(EDS公司制)的方法來推測?！皯?yīng)力集中部”是指，在對樹脂試驗(yàn)片施加載荷時，樹脂試驗(yàn)片內(nèi)的與其它部分相 比應(yīng)力優(yōu)先集中而容易損壞的部分，應(yīng)力集中部是樹脂試驗(yàn)片內(nèi)的與其部分相比壁厚、寬 度變化較大的部分。“形狀上的應(yīng)力集中部”是指具有凹處、槽、薄壁部等的樹脂試驗(yàn)片?？?舉出例如圖1的(a)所示類型的樹脂試驗(yàn)片。在沿著圖1的(b)所示的拉伸方向(空心箭 頭的方向)拉伸圖1的(a)的樹脂試驗(yàn)片時，如圖1的(b)所示，在應(yīng)力集中部，應(yīng)力集中 且沿著箭頭方向作用。此外，“不具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片”可舉出例如圖2的(a)所示類 型的樹脂試驗(yàn)片。在沿著圖2的(b)所示的拉伸方向(空心箭頭的方向)拉伸圖2的(a) 的樹脂試驗(yàn)片時，如圖2的(b)所示，應(yīng)力沿著箭頭方向均勻作用。通過使用不具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片，能夠更準(zhǔn)確地測定或推測出 在對樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷時在樹脂試驗(yàn)片的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力。這是由于相對 于如前所述地施加的載荷在破壞處產(chǎn)生了均勻的應(yīng)力。其結(jié)果是，能夠更準(zhǔn)確地導(dǎo)出在樹 脂材料的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系。此外，如前所述，使用不具有形狀上的應(yīng)力 集中部的樹脂試驗(yàn)片是為了防止由于形狀上的應(yīng)力集中部的存在而導(dǎo)致難以推測在破壞 處產(chǎn)生的應(yīng)力。第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟是導(dǎo)出破壞時間與解析應(yīng)力的第一相關(guān)關(guān)系的步驟，該破 壞時間是從對應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所述應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片破 壞的時間，該應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片是具有有規(guī)定的曲率半徑的應(yīng)力集中部的、由與所述基 準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中使用的樹脂試驗(yàn)片相同的樹脂材料構(gòu)成的、與所述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo) 出步驟中使用的樹脂試驗(yàn)片有相同的規(guī)定溫度的樹脂試驗(yàn)片；該解析應(yīng)力是通過解析導(dǎo)出 的在所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的解析應(yīng)力。在具有應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的情況 下，對其施加恒定的載荷時在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力是無法預(yù)測的。因此，這里獲得的解析 應(yīng)力與在應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力是不同的。本發(fā)明的特征就在 于，即使是上述類型的具有應(yīng)力集中部的樹脂成型品，通過使用后述的校正系數(shù)也能夠?qū)?在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力與破壞時間進(jìn)行預(yù)測?！熬哂杏幸?guī)定曲率半徑的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片”是指例如，如圖1
6的(a)所示類型的、兩側(cè)有缺口的樹脂試驗(yàn)片，圖3的(a)所示類型的僅單側(cè)有缺口的樹脂 試驗(yàn)片，圖4的(a)所示類型的L型的樹脂試驗(yàn)片。這些樹脂試驗(yàn)片在缺口的前端部分、L 型的拐角部集中應(yīng)力，這些部分具有規(guī)定的曲率半徑。在對圖1的(a)所示類型的、兩側(cè)有缺口的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片沿著圖1的(b) 所示的拉伸方向(空心箭頭的方向)施加載荷時，在應(yīng)力集中部沿如上所述箭頭的方向作 用有應(yīng)力。越靠近應(yīng)力集中部所產(chǎn)生的應(yīng)力越大。在對圖3的(a)所示類型的、單側(cè)有缺 口的應(yīng)力集中試驗(yàn)片沿著圖3的(b)所示的拉伸方向(空心箭頭方向)施加載荷時，在應(yīng) 力集中部沿著圖3的(b)的箭頭方向作用有應(yīng)力。此外，如圖3的(c)所示那樣，將圖3的 (a)所示的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片進(jìn)行三點(diǎn)彎曲時，在應(yīng)力集中部沿著箭頭方向作用有應(yīng)力。 在對圖4的(a)所示類型的、L型的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片沿著圖4的(b)中的空心箭頭方 向施加載荷時，在應(yīng)力集中部沿著箭頭所示的方向作用有應(yīng)力。這樣，根據(jù)施加規(guī)定載荷的 方法不同在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力不同。此外，上述樹脂試驗(yàn)片中，均是在靠近應(yīng)力集中部 的部分產(chǎn)生的應(yīng)力最大。如前所述，根據(jù)應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的種類、載荷的施加方法不同，在應(yīng)力集中部 產(chǎn)生的應(yīng)力的大小、方向也不同。因此，如后所述，優(yōu)選用多個應(yīng)力集中試驗(yàn)片在多種破壞 形態(tài)下導(dǎo)出相關(guān)關(guān)系。這樣可以實(shí)現(xiàn)對具有形狀上的應(yīng)力集中部的各種樹脂成型品進(jìn)行預(yù) 測。此外，通過考慮所述的圖1、3、4所示類型的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片以及破壞形態(tài)， 能對幾乎所有形狀的樹脂成型品進(jìn)行預(yù)測。解析的方法沒有特別限定，既可以是線性解析，也可以是非線性解析。但是，本發(fā) 明的特征在于，能通過對由線性解析這類簡單的解析所獲得的值進(jìn)行校正而預(yù)測出與實(shí)測 值非常接近的值。因此，該步驟的解析優(yōu)選為線性解析。例如，可以通過使用線性靜態(tài)解析 軟件I-DEAS(EDS公司制)的方法進(jìn)行解析。規(guī)定溫度是指，與上述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中的規(guī)定溫度相同的溫度。這是由 于，如果溫度不同，則破壞時間等也不同，無法獲得準(zhǔn)確的相關(guān)關(guān)系。對應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片施加的規(guī)定的恒定載荷是指，從與上述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出 步驟中對不具有應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片施加的規(guī)定的恒定載荷的方向相同的方向施加 的載荷。這是由于，本發(fā)明的特征在于，使用不具有應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片，預(yù)先導(dǎo)出在 規(guī)定的條件下破壞時樹脂材料特有的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力與破壞時間的基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系，使用 該關(guān)系來預(yù)測在同樣條件下破壞的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力等。此外， 使用由與在基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中使用的樹脂試驗(yàn)片相同的樹脂材料成型的應(yīng)力集中 樹脂試驗(yàn)片，也是基于這個理由。校|H系數(shù)算出步驟校正系數(shù)算出步驟是在至少兩個以上的破壞時間算出校正系數(shù)的步驟，所述校正 系數(shù)通過用由所述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系獲得的所述規(guī)定的破壞時間的所述樹脂試驗(yàn)片的破壞處 產(chǎn)生的應(yīng)力除以由所述第一相關(guān)關(guān)系獲得的規(guī)定的破壞時間的所述解析應(yīng)力而獲得。如果 算出至少兩個校正系數(shù)則能夠求出校正系數(shù)與解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系。圖5中表示基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中獲得的產(chǎn)生應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系以及第 一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中獲得的解析應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系。圖5的圖表中，縱軸為應(yīng)力，橫
7軸為破壞時間。如圖5所示，由圖5中實(shí)線所示的基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系可知，在破壞時間為tl時，不具有 應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力為Ml。另一方面，由圖5中虛線所示的第一 相關(guān)關(guān)系可知，破壞時間為tl時，具有應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的應(yīng)力集中部的解析應(yīng)力 值為Ml，。在基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中使用的樹脂試驗(yàn)片與在第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟中使 用的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片均由相同的樹脂材料構(gòu)成。因此，如果破壞時間相同，則破壞處 (應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片時指應(yīng)力集中部)產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)當(dāng)是相同的。然而，Ml與Ml’之間 存在較大的差值。如上所述預(yù)測應(yīng)力集中部所產(chǎn)生的應(yīng)力是極其困難的，因此，由基準(zhǔn)相關(guān) 關(guān)系求出的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力自然也會在應(yīng)力集中試驗(yàn)片的應(yīng)力集中部產(chǎn)生。此外，應(yīng)力 集中部的曲率半徑隨著試驗(yàn)片接近破壞而不斷變化，因此應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力隨著時間 推移并非是恒定的，產(chǎn)生的應(yīng)力的平均值為Ml。破壞時間為tl時，對于應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片而言，通過用解析獲得的解析應(yīng)力乘 以Ml/Ml，而將其校正成接近于應(yīng)力集中部產(chǎn)生的平均應(yīng)力。該Ml/Ml，為破壞時間為tl 時的校正系數(shù)。進(jìn)而，通過在tl以外的破壞時間求出校正系數(shù)，能求出解析應(yīng)力與校正系 數(shù)的相關(guān)關(guān)系。例如，如圖5所示，在破壞時間為t2時，不具有應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的 破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力為M2。另一方面，應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的應(yīng)力集中部的解析應(yīng)力為M2’。 因此，校正系數(shù)為M2/M2’。第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟圖6表示校正系數(shù)與解析應(yīng)力的關(guān)系?？v軸為校正系數(shù)，橫軸為解析應(yīng)力(應(yīng)力 集中樹脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力)。如果至少算出兩個校正系數(shù)，則能夠求出第二相關(guān)關(guān)系即所 述解析應(yīng)力與校正系數(shù)的大致相關(guān)關(guān)系。這里獲得的第二相關(guān)關(guān)系是本發(fā)明必須的相關(guān)關(guān) 系。如果通過解析求出應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力，則能求出校正系數(shù)，用該校正系數(shù)乘以解析 應(yīng)力就能夠求出應(yīng)力集中部產(chǎn)生的平均應(yīng)力。求第二相關(guān)關(guān)系時，優(yōu)選預(yù)先算出更多種校正系數(shù)。這是由于這樣可以求出解析 應(yīng)力與校正系數(shù)的更準(zhǔn)確的相關(guān)關(guān)系。如果算出約七個以上的校正系數(shù)，則能夠獲得非常 準(zhǔn)確的相關(guān)關(guān)系。具體而言，第二相關(guān)關(guān)系能夠通過平滑地連接圖6所示的2個點(diǎn)而導(dǎo)出。此外，還 可將第二相關(guān)關(guān)系以規(guī)定形式的函數(shù)導(dǎo)出。以規(guī)定形式的函數(shù)求出則可以用電子計算機(jī)等 計算出校正系數(shù)，而無需再由圖表讀取，可以減少麻煩。近似函數(shù)的形式?jīng)]有特別限定，可 以列舉出冪指近似、對數(shù)近似、線性近似、多相式近似、指數(shù)近似等。此外，在以規(guī)定形式的 函數(shù)導(dǎo)出的情況下，優(yōu)選預(yù)先算出七個以上校正系數(shù)，以獲得更準(zhǔn)確的回歸曲線。所述第二相關(guān)關(guān)系優(yōu)選通過改變規(guī)定的曲率半徑來求出多個相關(guān)關(guān)系。這是由 于，第二相關(guān)關(guān)系因曲率半徑不同而不同，通過預(yù)先以多個曲率半徑導(dǎo)出多個第二相關(guān)關(guān) 系，則可以將多種具有應(yīng)力集中部的樹脂成型品作為對象。在圖7中，由所述M2’/M2、M1’/ Ml獲得的第二相關(guān)關(guān)系是曲率半徑為R1時的，還用虛線表示由曲率半徑為R2時的校正 系數(shù)N2’ /N2、Nl’ /N1獲得的第二相關(guān)關(guān)系，用點(diǎn)劃線表示由曲率半徑為R3時的校正系數(shù) 02，/02、01，/01 獲得的第二相關(guān)關(guān)系(Rl > R2 > R3)。如前所述，在導(dǎo)出解析應(yīng)力與校正系數(shù)的第二相關(guān)關(guān)系時，優(yōu)選改變規(guī)定的曲率
8半徑而求出多個第二相關(guān)關(guān)系，更優(yōu)選將所述多個第二相關(guān)關(guān)系全部近似為相同形式的函 數(shù)。圖7表示將各相關(guān)關(guān)系近似成函數(shù)y = ax-n(y表示校正系數(shù)，x表示解析應(yīng)力，a表示 系數(shù)，n表示常數(shù))的情況。近似式y(tǒng) = alX_nl、y = a^^.y = a3x_n3(y表示校正系數(shù)，x表 示解析應(yīng)力， 、a2、a3表示系數(shù)，nl、n2、n3表示常數(shù))可通過目前公知的方法求出。近似式的常數(shù)部分與曲率半徑之間也具有相關(guān)關(guān)系，可用關(guān)系式進(jìn)行表示。這一 點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)也是本發(fā)明的特征之一。通過將該相關(guān)關(guān)系也近似成規(guī)定形式的函數(shù)，能更容易 且更準(zhǔn)確地導(dǎo)出各種曲率半徑的解析應(yīng)力與校正系數(shù)的第二相關(guān)關(guān)系。具體而言，如圖8 的(a)所示，系數(shù)a與曲率半徑R之間有相關(guān)關(guān)系，可將該相關(guān)關(guān)系近似成規(guī)定形式的函 數(shù)而求出關(guān)系式(圖中a = ClR_dl(R為曲率半徑，cpdi為常數(shù)))。此外，所述關(guān)系式的函 數(shù)形式?jīng)]有特別限制，可根據(jù)條件選擇最優(yōu)選的函數(shù)形式。此外，如圖8的(b)所示，常數(shù) n與曲率半徑之間也有相關(guān)關(guān)系，同樣地，該相關(guān)關(guān)系也可以近似成規(guī)定形式的函數(shù)并求出 關(guān)系式(圖中n = c2R_d2(R為曲率半徑，c2、d2為常數(shù)))。若能求出這些表示常數(shù)部分與曲 率半徑的相關(guān)關(guān)系的關(guān)系式，則即使對曲率半徑在Rl、R2、R3以外時的校正系數(shù)，也能容易 地求出解析應(yīng)力與校正系數(shù)的第二相關(guān)關(guān)系。曲率半徑越小則校正系數(shù)越偏離1。這就意味著曲率半徑越小則應(yīng)力集中部產(chǎn)生 的應(yīng)力越偏離解析應(yīng)力。這是由于，曲率半徑越小則應(yīng)力集中系數(shù)越大，應(yīng)力集中部產(chǎn)生的 應(yīng)力越大，從而與解析應(yīng)力之差也越大。圖9表示應(yīng)力集中系數(shù)與曲率半徑的關(guān)系。曲率半徑越小的區(qū)域，曲率半徑變化 所帶來的應(yīng)力集中系數(shù)的變化越大。因此，在對具有曲率半徑較小的應(yīng)力集中部的樹脂成 型品進(jìn)行預(yù)測時，優(yōu)選使用具有其曲率半徑相同或極其接近的曲率半徑的應(yīng)力集中部的應(yīng) 力集中樹脂試驗(yàn)片來導(dǎo)出所述相關(guān)關(guān)系。這是由于，例如對具有的應(yīng)力集中部的曲率半徑 在R2 R3之間的樹脂成型品進(jìn)行預(yù)測時，校正系數(shù)在02’ /02 N2’ /N2的范圍內(nèi)，難以 從該范圍中預(yù)計出更準(zhǔn)確的大致值。另一方面，曲率半徑超過一定值以上的話，應(yīng)力集中系 數(shù)的變化相對于曲率半徑的變化較小，如果已獲得期望曲率半徑附近的相關(guān)關(guān)系，則能夠 預(yù)計出大致的校正系數(shù)。這是由于，例如對具有的應(yīng)力集中部的曲率半徑在R1 R2之間 的樹脂成型品進(jìn)行預(yù)測時，校正系數(shù)存在于N2’/N2 M2’/M2的范圍內(nèi)，由于該范圍較窄， 因此即使預(yù)計的是大致的校正系數(shù)，其與準(zhǔn)確的校正系數(shù)的差較小，可以推測為適當(dāng)?shù)男?正系數(shù)。此外，如圖7所示，在解析應(yīng)力較大的區(qū)域中，曲率半徑的不同導(dǎo)致的校正系數(shù)的 差異較小。解析應(yīng)力較大是指，對樹脂試驗(yàn)片等施加的載荷較大的意思。施加較大載荷的 話，曲率半徑急劇變化而導(dǎo)致樹脂試驗(yàn)片破壞。并且如前所述，在曲率半徑較小的區(qū)域中， 曲率半徑對相關(guān)關(guān)系的影響較大。其結(jié)果是，即使具有較小的曲率半徑，也由于曲率半徑急 劇變大，存在小的曲率半徑而帶來影響的時間變短。由以上可知，在求解析應(yīng)力較大的區(qū)域 的校正系數(shù)時，如果已獲得期望的曲率半徑附近的相關(guān)關(guān)系，則能推測出校正系數(shù)的大致 值。在應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力根據(jù)應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的種類、載荷的施加方法不同 而不同。因此，需要針對每個種類的應(yīng)力集中部求出相關(guān)關(guān)系。為了能應(yīng)對各種具有形狀 上的應(yīng)力集中部的樹脂成型品，需要使用圖1的(a)所示類型的兩側(cè)設(shè)有缺口的應(yīng)力集中 樹脂試驗(yàn)片、圖3的(a)所示類型的單側(cè)設(shè)有缺口的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片、圖4的(a)所示
9類型的L型的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片按照圖1的(b)、圖3的(b)、(c)、圖4的(b)所示類型 的破壞形態(tài)導(dǎo)出相關(guān)關(guān)系。若預(yù)先考慮上述那樣的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片以及破壞形態(tài)，則 能夠應(yīng)對各種具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂成型品。推測校|H系數(shù)確定步驟推測校正系數(shù)確定步驟是指，使用對所述具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹 脂成型品施加規(guī)定載荷時的解析應(yīng)力與規(guī)定的曲率半徑、根據(jù)所述的第二相關(guān)關(guān)系來確定 推測校正系數(shù)的步驟。在該步驟中，首先測定作為對象的具有應(yīng)力集中部的樹脂成型品的 應(yīng)力集中部的曲率半徑。測定可通過目前公知的方法進(jìn)行。測定曲率半徑后，由第二相關(guān) 關(guān)系推測校正系數(shù)。推測校正系數(shù)時，如上所述優(yōu)選預(yù)先導(dǎo)出多個第二相關(guān)關(guān)系，這樣能推 測出更準(zhǔn)確的校正系數(shù)。例如，根據(jù)一個或多個第二相關(guān)關(guān)系能夠通過估算推測出大致的 校正系數(shù)值。采用本發(fā)明，即使是這樣通過估算推測出的校正系數(shù)，也能預(yù)測出接近應(yīng)力集 中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力的值。此外，以規(guī)定形式的函數(shù)表示出解析應(yīng)力與校正系數(shù)的相關(guān)關(guān)系并將該規(guī)定形式 的函數(shù)中的常數(shù)與曲率半徑之間的相關(guān)關(guān)系以規(guī)定形式的函數(shù)表示為關(guān)系式，這樣能夠推 測出更準(zhǔn)確的校正系數(shù)，因而，這是優(yōu)選的。例如，在關(guān)系式為a = ClR_dl、n = c2R-d2的情況 下，測定作為對象的具有應(yīng)力集中部的樹脂成型品的應(yīng)力集中部的曲率半徑后，將曲率半 徑代入到關(guān)系式a = ClR_dl中求出系數(shù)a。接著，將曲率半徑代入n = c2R_d2中求出系數(shù)n。 然后，求出解析應(yīng)力與校正系數(shù)的關(guān)系。最后，將解析應(yīng)力的值代入解析應(yīng)力與校正系數(shù)之 間的關(guān)系式，推測出校正系數(shù)。產(chǎn)生應(yīng)力預(yù)測步驟產(chǎn)生應(yīng)力預(yù)測步驟是用對具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成型品施加 規(guī)定載荷時的解析應(yīng)力乘以推測校正系數(shù)來預(yù)測所述應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的產(chǎn)生應(yīng)力的 步驟。如上所述，應(yīng)力集中部的曲率半徑在對樹脂成型品施加載荷起至斷裂的期間內(nèi)會變 動。因此，應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力在施加載荷起至斷裂并非保持恒定。本發(fā)明能預(yù)測的產(chǎn) 生應(yīng)力是從施加載荷起至破壞期間應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力的平均值。如上所述，目前并未將在從對樹脂成型品施加載荷起至樹脂成型品破壞期間、應(yīng) 力集中部的曲率半徑的大小會發(fā)生變化這一點(diǎn)考慮在內(nèi)，因此，由解析應(yīng)力進(jìn)行的預(yù)測只 能是與實(shí)際載荷較大不同的預(yù)測。但是，本發(fā)明通過用解析應(yīng)力乘以校正系數(shù)而能夠接近 實(shí)測，能非常準(zhǔn)確地預(yù)測出應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力。蠕變破壞壽命預(yù)測方法本發(fā)明的蠕變破壞壽命預(yù)測方法的特征在于，利用通過本發(fā)明的預(yù)測應(yīng)力的方法 預(yù)測出的產(chǎn)生應(yīng)力與基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系來預(yù)測具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成型 品的蠕變破壞壽命。通過準(zhǔn)確地預(yù)測應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力，能更準(zhǔn)確地預(yù)測蠕變破壞壽 命。具體而言，通過將所述預(yù)測出的產(chǎn)生應(yīng)力代入基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系中來預(yù)測破壞時間(蠕變 破壞壽命)。實(shí)施例下面，列舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不被這些實(shí)施例所限定。樹脂材料聚縮醛樹脂DURAC0N M90-44 (寶理塑料株式會社制)
樹脂材料的成型適當(dāng)調(diào)整成型條件，獲得圖10的(a)所示類型的兩側(cè)具有缺口的應(yīng)力集中樹脂試 驗(yàn)片(此外，圖10中的尺寸單位為mm)。通過注射模塑成型成型出應(yīng)力集中部的曲率半徑 (R)為2. 0mm、1. 0mm、0. 5mm、0. 1mm這四種應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片。此外，適當(dāng)調(diào)整成型條件， 通過注射模塑成型成型出圖10的(b)所示類型的不具有應(yīng)力集中部的應(yīng)力測定樹脂試驗(yàn) 片。基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟使用試驗(yàn)機(jī)(伺服(serve)型蠕變試驗(yàn)機(jī)(0RIENTEC公司制)，在80°C狀態(tài)下， 用夾具將圖10的(b)所示的不具有應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片的從兩端到圖10的(b)所 示的虛線部分的部分固定，沿著所述樹脂試驗(yàn)片的延伸方向施加301N的恒定載荷，測定直 至樹脂試驗(yàn)片破壞的時間。此外，通過解析求出破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力。解析使用解析軟件 I-DEAS(EDS公司制)進(jìn)行線性靜態(tài)解析。破壞時間為3. 6小時，解析應(yīng)力為25. IMPa。將恒定載荷改變?yōu)?52N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為49. 6小時，解析 應(yīng)力為21MPa。將恒定載荷改變?yōu)?26. 8N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為198小時，解 析應(yīng)力為18. 9MPa。將恒定載荷改變?yōu)?16N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為419小時，解析 應(yīng)力為18MPa。將恒定載荷改變?yōu)?04N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為673小時，解析 應(yīng)力為17MPa。將恒定載荷改變?yōu)?78. 8N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為721小時，解 析應(yīng)力為14. 9MPa。使用計算軟件求出表示所述樹脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系的近似函數(shù)。第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟使用試驗(yàn)機(jī)(伺服型蠕變試驗(yàn)機(jī)(0RIENTEC公司制)，將具有曲率半徑(R)為 0. 1mm的應(yīng)力集中部的、圖10的(a)所示的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片在80°C的狀態(tài)下沿著所述 樹脂試驗(yàn)片的延伸方向施加354N的恒定載荷，測定直至樹脂試驗(yàn)片破壞的時間。此外，通 過解析求出破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力。解析使用解析軟件I_DEAS(EDS公司制)進(jìn)行線性靜態(tài)解 析。破壞時間為0. 4小時，解析應(yīng)力為201. 7MPa。將恒定載荷改變?yōu)?03. 6N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為4. 6小時，解 析應(yīng)力為172. 9MPa。將恒定載荷改變?yōu)?52N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為26. 8小時，解析 應(yīng)力為21MPa。將恒定載荷改變?yōu)?22N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為40. 8小時，解析 應(yīng)力為18. 5MPa。將恒定載荷改變?yōu)?01. 6N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為71. 3小時，解 析應(yīng)力為16. 8MPa。將恒定載荷改變?yōu)?71. 6N，通過與上述同樣的方法獲得破壞時間為133小時，解
11析應(yīng)力為14. 3MPa。使用計算軟件，求出表示所述樹脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系的近似函數(shù)。對具有曲率半徑(R)為0. 5mm、1. 0mm,2. 0mm的應(yīng)力集中部的圖10的(a)所示的 應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片，同樣地用近似函數(shù)求出解析應(yīng)力與破壞時間的關(guān)系。校|H系數(shù)算出步驟對具有曲率半徑(R)為0. 5mm的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片，求出7個部位的破壞 時間的校正系數(shù)。校正系數(shù)通過用規(guī)定破壞時間的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力除以樹 脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力而算出。對具有曲率半徑(R)為0. 5mm、1.0mm、2.0mm的應(yīng)力集中部的 應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片，也同樣求出7個部位的破壞時間的校正系數(shù)。m 二港#鮮丨屮,制聚對具有曲率半徑(R)為0.5mm的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片，用計算軟件，以近似函 數(shù)(y = aX_n(y表示校正系數(shù)，x表示解析應(yīng)力，a表示系數(shù)，n表示常數(shù)))形式導(dǎo)出所述應(yīng) 力集中樹脂試驗(yàn)片的解析應(yīng)力與校正系數(shù)的關(guān)系。對具有曲率半徑(R)為0.5mm、1.0mm、2. 0mm的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn) 片，同樣地以近似函數(shù)(y = aX_n(y表示校正系數(shù)，x為表示解析應(yīng)力的變量))形式導(dǎo)出所 述解析應(yīng)力與校正系數(shù)的關(guān)系。用計算軟件，以近似函數(shù)形式求出所述四個近似函數(shù)的常數(shù)部分與曲率半徑的關(guān) 系。此外，求出的近似函數(shù)為表示系數(shù)a與曲率半徑(R)的關(guān)系的近似函數(shù)(函數(shù)的形式為 a = ClR_dl)以及表示常數(shù)n與曲率半徑(R)的關(guān)系的近似函數(shù)(函數(shù)的形式為n = c2R_d2)。推測校|H系數(shù)確定步驟成型出由聚縮醛樹脂(“M270-44”，寶理塑料株式會社制)形成的具有應(yīng)力集中部 的圖11所示類型的樹脂成型品，測定該應(yīng)力集中部的曲率半徑。曲率半徑為0.2mm。將該 曲率半徑代入所述近似函數(shù)仏=(11^1、11 = (321^2)，求出3與11。其結(jié)果是，導(dǎo)出了第二相 關(guān)關(guān)系。用解析軟件I_DEAS(EDS公司制)通過線性靜態(tài)解析求出在對所述樹脂成型品的 應(yīng)力集中部沿著圖11中的箭頭所示方向施加100N的恒定載荷時的解析應(yīng)力。求出的解析 應(yīng)力為38. 7MPa。將這里求出的解析應(yīng)力代入第二相關(guān)關(guān)系，求出校正系數(shù)。確定的校正系 數(shù)為0. 62。產(chǎn)生應(yīng)力預(yù)測步驟將解析應(yīng)力38. 7MPa乘以校正系數(shù)0.62，從而預(yù)測出應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng) 力。預(yù)測結(jié)果是24MPa。蠕變破壞壽命的預(yù)測將所述預(yù)測結(jié)果24MPa代入基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系中，求出破壞時間(蠕變破壞壽命)。預(yù) 測蠕變破壞壽命為300小時。實(shí)際施加載荷而破壞樹脂成型品時，樹脂成型片在271小時 時破壞?？芍景l(fā)明的方法能極其準(zhǔn)確地預(yù)測蠕變破壞壽命。由結(jié)果可知，也準(zhǔn)確地預(yù)測 了所述產(chǎn)生應(yīng)力。
權(quán)利要求
一種預(yù)測應(yīng)力的方法，該方法根據(jù)通過解析導(dǎo)出的在具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂成型品的應(yīng)力集中部產(chǎn)生的解析應(yīng)力來預(yù)測應(yīng)力集中部實(shí)際產(chǎn)生的應(yīng)力，其特征在于，所述方法包括下述步驟基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與產(chǎn)生應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是指從對不具有形狀上的應(yīng)力集中部的規(guī)定溫度的樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所述樹脂試驗(yàn)片破壞的時間，該產(chǎn)生應(yīng)力是通過施加所述規(guī)定的恒定載荷而在破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力；第一相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出破壞時間與解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系，該破壞時間是指從對具有有規(guī)定的曲率半徑的應(yīng)力集中部的、由與所述樹脂試驗(yàn)片相同的樹脂材料構(gòu)成的、所述規(guī)定溫度的應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片施加規(guī)定的恒定載荷起至所述應(yīng)力集中樹脂試驗(yàn)片破壞的時間，該解析應(yīng)力是通過解析導(dǎo)出的所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的應(yīng)力；校正系數(shù)算出步驟，其在至少兩個以上的破壞時間算出校正系數(shù)，所述校正系數(shù)通過用由所述基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系獲得的所述規(guī)定的破壞時間的所述樹脂試驗(yàn)片的破壞處產(chǎn)生的應(yīng)力除以由所述第一相關(guān)關(guān)系獲得的規(guī)定的破壞時間的所述解析應(yīng)力而獲得；第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步驟，其導(dǎo)出所述校正系數(shù)與所述解析應(yīng)力的相關(guān)關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，所述第二相關(guān)關(guān)系滿足下式⑴，y = ax_n (I)式(I)中，y表示校正系數(shù)，x表示解析應(yīng)力，a表示系數(shù)，n表示常數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，所述第二相關(guān)關(guān)系導(dǎo)出步 驟還包括這樣的步驟至少兩次以上改變所述曲率半徑并導(dǎo)出所述第二相關(guān)關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任意一項所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，其特征在于，以規(guī)定形式的函 數(shù)導(dǎo)出所述第二相關(guān)關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任意一項所述的預(yù)測應(yīng)力的方法，該方法還包括下述步驟推測校正系數(shù)確定步驟，其使用所述第二相關(guān)關(guān)系，根據(jù)對具有形狀上的應(yīng)力集中部 的應(yīng)力集中樹脂成型品施加規(guī)定載荷時的解析應(yīng)力來確定推測校正系數(shù)；產(chǎn)生應(yīng)力預(yù)測步驟，其用對所述具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成型品施加 規(guī)定載荷時的解析應(yīng)力乘以所述推測校正系數(shù)，來預(yù)測所述應(yīng)力集中部產(chǎn)生的產(chǎn)生應(yīng)力。
6.一種蠕變破壞壽命預(yù)測方法，其特征在于，利用通過權(quán)利要求1 5任意一項所述的 方法預(yù)測出的應(yīng)力與基準(zhǔn)相關(guān)關(guān)系，來預(yù)測具有形狀上的應(yīng)力集中部的應(yīng)力集中樹脂成型 品的蠕變破壞壽命。
全文摘要
本發(fā)明提供一種預(yù)測應(yīng)力的方法及蠕變破壞壽命預(yù)測方法，即使是具有應(yīng)力集中部這類樹脂成型品的情況下，也能對施加多大的載荷時應(yīng)力集中部產(chǎn)生多大的應(yīng)力以及在多長時間內(nèi)破壞進(jìn)行預(yù)測。該方法求出解析應(yīng)力和校正系數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系，所述解析應(yīng)力為對具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂成型品施加規(guī)定的恒定載荷時通過解析而獲得的應(yīng)力集中部的應(yīng)力，所述校正系數(shù)是用于使規(guī)定的破壞時間的所述解析應(yīng)力接近不具有形狀上的應(yīng)力集中部的樹脂試驗(yàn)片在同樣的破壞時間的解析應(yīng)力的校正系數(shù)。
文檔編號G01N33/44GK101858799SQ20101014204
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者奧泉了, 藤田容史 申請人:寶理塑料株式會社