(57)【要約】【課題】熱弾性応力測定法の測定結果を容易に評価可能な熱弾性応力測定法の評価方法を提供する。【解決手段】本発明は、被測定物の数値解析モデルを対象として、繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析を行い、数値解析モデルの応力分布の時間的変化を算出する応力解析ステップＳ１と、応力解析ステップで算出した数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、被測定物の材料特性と、繰り返し荷重の周期とを用いて、熱流速を算出する熱流速算出ステップＳ２と、熱流速算出ステップで算出した熱流速を用いた伝熱解析を行い、数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する伝熱解析ステップＳ３と、を含み、熱流速算出ステップ及び伝熱解析ステップを所定時間だけ繰り返し実行することで、所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する。【選択図】 図１
2020186984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物に繰り返し荷重を所定時間だけ付加しながら、赤外線撮像装置を用いて前記被測定物を連続的に撮像することで、前記被測定物の温度分布の時間的変化を測定し、前記測定した温度分布の時間的変化を前記被測定物の応力分布の時間的変化に換算する熱弾性応力測定法の評価方法であって、
前記被測定物の数値解析モデルを対象として、前記繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析を行い、前記数値解析モデルの応力分布の時間的変化を算出する応力解析ステップと、
前記応力解析ステップで算出した前記数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、前記被測定物の材料特性と、前記繰り返し荷重の周期とを用いて、熱流速を算出する熱流速算出ステップと、
前記熱流速算出ステップで算出した熱流速を用いた伝熱解析を行い、前記数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する伝熱解析ステップと、を含み、
前記熱流速算出ステップ及び前記伝熱解析ステップを前記所定時間だけ繰り返し実行することで、前記所定時間経過後の前記数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する、
ことを特徴とする熱弾性応力測定法の評価方法。
【請求項２】
前記熱流速算出ステップは、
以下の式（１）に基づき、前記数値解析モデルの要素毎に温度の時間的変化を算出するステップと、
以下の式（２）又は式（３）に基づき、前記数値解析モデルの要素毎に熱流速を算出するステップと、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の熱弾性応力測定法の評価方法。
ΔＴ＝−Ｋ・Ｔ・Δσ  ・・・（１）
Ｆ＝−ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（２）
Ｆ＝ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（３）
上記の式（１）において、ΔＴは温度の時間的変化を、Ｋは被測定物の熱弾性係数を、Δσは応力の時間的変化を、Ｔは数値解析モデルの温度を意味する。
上記の式（２）及び（３）において、Ｆは熱流速を、ρは被測定物の密度を、Ｃｐは被測定物の比熱を、Ｆｒｅｑは繰り返し荷重の１／２周期を意味する。圧縮方向に荷重が作用するときには上記の式（２）が用いられ、引張方向に荷重が作用するときには上記の式（３）が用いられる。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆる熱弾性応力測定法の測定結果を容易に評価可能な熱弾性応力測定法の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、疲労試験機によって繰り返し荷重が付加される被測定物の応力分布を非接触で測定する方法として、赤外線撮像装置（サーモグラフィ）を用いた熱弾性応力測定法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
熱弾性応力測定法は、被測定物が断熱的に弾性変形する際に温度変化が生じるという熱弾性効果を利用し、赤外線撮像装置を用いて被測定物を連続的に撮像することで被測定物の温度分布の時間的変化（所定時間内における温度分布の変化）を測定し、この測定した温度分布の時間的変化を被測定物の応力分布の時間的変化（所定時間内における応力分布の変化）に換算する方法である。
【０００３】
この熱弾性応力測定法を用いて被測定物の温度分布の時間的変化を測定する際、被測定物の周囲の熱（赤外線）が被測定物の表面で反射し、赤外線撮像装置で受光される場合がある。換言すれば、赤外線撮像装置を用いて測定した被測定物の温度分布の時間的変化に、熱弾性効果によって生じる温度変化（被測定物から放射される赤外線の強度変化）以外の要因で生じた温度変化が含まれる場合がある。熱弾性効果によって生じる温度変化は極微小であるため、被測定物表面における赤外線の反射率が大きければ、熱弾性効果によって生じる温度変化が被測定物表面における赤外線の反射強度の変化に埋もれてしまい、被測定物の応力分布の時間的変化を精度良く算出できないおそれがある。
【０００４】
このため、非特許文献１に記載の技術では、赤外線撮像装置から出力された画像信号から、測定対象とする熱弾性効果によって生じる温度変化に応じた信号波形をロックイン処理している。すなわち、赤外線撮像装置から出力された画像信号から、所定の周波数成分のみを抽出している。
具体的には、疲労試験機から出力され、疲労試験機で付加する繰り返し荷重と同じ周波数の参照信号を利用する。この参照信号で画像信号を同期検波し、参照信号に応じた周波数帯域の画像信号成分のみ（参照信号と同じ周波数を有する画像信号成分のみ又は参照信号と同じ周波数を含む狭周波数帯域の画像信号のみ）を抽出することで、測定すべき熱弾性効果によって生じる温度変化のＳ／Ｎ比を向上させている。そして、抽出した画像信号成分の大きさと、予め記憶されている画像信号成分の大きさ及び温度の対応関係とに応じて、被測定物の温度分布の時間的変化（赤外線撮像装置で撮像した撮像画像を構成する画素毎の温度分布の時間的変化）を算出する。次いで、被測定体物の温度分布の時間的変化と、温度の時間的変化及び応力の時間的変化の間の所定の関係式とに基づき、被測定物の応力分布の時間的変化を算出する。
このように、ロックイン処理を用いれば、原理的には、被測定物の応力分布の時間的変化を精度良く算出することが可能であると考えられる。
【０００５】
しかしながら、実際には、ロックイン処理を用いたとしても、熱弾性効果によって生じる温度変化のみを精度良く算出できない結果、被測定物の応力分布の時間的変化を精度良く算出できないことが考えられる。このため、熱弾性応力測定法によって測定した被測定物の応力分布の時間的変化、具体的には、その測定結果の元になる被測定体物の温度分布の時間的変化の測定結果を評価する方法が望まれている。しかしながら、非特許文献１には、この評価方法について何ら提案されていない。
【０００６】
特許文献１、２には、熱弾性応力測定法の測定精度を高める方法について提案されているものの、熱弾性応力測定法の測定結果の評価方法については何ら提案されていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】矢尾板達也、他２名、「赤外線カメラによる応力測定と疲労限界点の予測測定」、自動車技術会秋季学術講演会、Ｎｏ．９８−０３、（２００３）
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１８−１２８４３１号公報
【特許文献２】特開２０１８−１７９７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、熱弾性応力測定法の測定結果を容易に評価可能な熱弾性応力測定法の評価方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討し、被測定物の数値解析モデルを対象として、被測定物に付加する繰り返し荷重の条件を用いた応力場・温度場の連成解析を行えば、熱弾性効果によって生じる温度変化のみを精度良く算出できることに着眼した。この数値解析結果と、実際に赤外線撮像装置を用いて被測定物の温度分布の時間的変化を測定した結果とを対比すれば、熱弾性応力測定法の測定結果を評価可能である。
しかしながら、上記の連成解析を繰り返し荷重を実際に付加する所定時間だけ行うには、繰り返し荷重の周期毎に所定時間だけ計算を繰り返す必要があり、計算時間が増大するため、膨大なコストがかかるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明者らは更に鋭意検討し、線形変形の弾性解析であれば、繰り返し荷重によって生じる応力分布の時間的変化が、繰り返し荷重の各周期間で殆ど変わらないことに着目し、これを利用すればよいことに想到した。具体的には、応力場の解析は、繰り返し荷重の周期毎に計算を繰り返すことなく、１周期における荷重の最大荷重及び最小荷重を条件として用いて１回だけ行い、これにより算出される応力分布の時間的変化を温度場の解析に利用すれば、熱弾性効果によって生じる温度変化のみを、迅速に且つ十分な精度で容易に算出できることに想到した。
【００１２】
本発明は、上記本発明者らの知見に基づき完成したものである。
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、被測定物に繰り返し荷重を所定時間だけ付加しながら、赤外線撮像装置を用いて前記被測定物を連続的に撮像することで、前記被測定物の温度分布の時間的変化を測定し、前記測定した温度分布の時間的変化を前記被測定物の応力分布の時間的変化に換算する熱弾性応力測定法の評価方法であって、前記被測定物の数値解析モデルを対象として、前記繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析を行い、前記数値解析モデルの応力分布の時間的変化を算出する応力解析ステップと、前記応力解析ステップで算出した前記数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、前記被測定物の材料特性と、前記繰り返し荷重の周期とを用いて、熱流速を算出する熱流速算出ステップと、前記熱流速算出ステップで算出した熱流速を用いた伝熱解析を行い、前記数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する伝熱解析ステップと、を含み、前記熱流速算出ステップ及び前記伝熱解析ステップを前記所定時間だけ繰り返し実行することで、前記所定時間経過後の前記数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する、ことを特徴とする熱弾性応力測定法の評価方法を提供する。
【００１３】
本発明によれば、応力解析ステップにおいて、被測定物の数値解析モデルを対象として、被測定物に付加する繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析を行い、数値解析モデルの応力分布の時間的変化を算出する。この応力解析ステップは、繰り返し実行する必要がなく、繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いて１回実行すればよい。
次に、本発明によれば、熱流速算出ステップにおいて、応力解析ステップで算出した数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、被測定物の材料特性と、繰り返し荷重の周期とを用いて、熱流速を算出する。熱流速算出ステップで用いる被測定物の材料特性としては、被測定物の熱弾性係数、密度及び比熱を例示できる。
次に、本発明によれば、伝熱解析ステップにおいて、熱流速算出ステップで算出した熱流速を用いた伝熱解析を行い、数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する。
そして、上記の熱流速算出ステップ及び伝熱解析ステップを繰り返し荷重を付加する所定時間だけ繰り返し実行することで、所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出可能である。この算出した所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布の時間的変化と、実際に赤外線撮像装置を用いて所定時間経過後の被測定物の温度分布の時間的変化を測定した結果とを対比すれば、熱弾性応力測定法の測定結果を評価可能である。
なお、温度分布の初期値を把握していれば（実際に温度分布を測定して把握している場合のみならず、想定可能な場合も含む）、この初期値に温度分布の時間的変化を加算することで、所定時間経過後の温度分布の絶対値も算出可能である。
【００１４】
具体的には、前記熱流速算出ステップは、以下の式（１）に基づき、前記数値解析モデルの要素毎に温度の時間的変化を算出するステップと、以下の式（２）又は式（３）に基づき、前記数値解析モデルの要素毎に熱流速を算出するステップと、を含むことが好ましい。
ΔＴ＝−Ｋ・Ｔ・Δσ  ・・・（１）
Ｆ＝−ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（２）
Ｆ＝ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（３）
上記の式（１）において、ΔＴは温度の時間的変化を、Ｋは被測定物の熱弾性係数を、Δσは応力の時間的変化を、Ｔは数値解析モデルの温度を意味する。
上記の式（２）及び（３）において、Ｆは熱流速を、ρは被測定物の密度を、Ｃｐは被測定物の比熱を、Ｆｒｅｑは繰り返し荷重の１／２周期を意味する。圧縮方向に荷重が作用するときには上記の式（２）が用いられ、引張方向に荷重が作用するときには上記の式（３）が用いられる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、熱弾性応力測定法の測定結果を容易に評価可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱弾性応力測定法の評価方法の概略手順を示すフロー図である。
【図２】本発明の実施例で対象とした被測定物の数値解析モデル（有限要素解析モデル）を示す。
【図３】本発明の実施例において、応力解析ステップＳ１で算出した数値解析モデルの応力分布を示す。
【図４】本発明の実施例で得られた所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布を示す。
【図５】本発明の実施例で実際に赤外線撮像装置を用いて所定時間経過後の被測定物の温度分布を測定した結果（ロックイン処理あり）を示す。
【図６】本発明の実施例で最大荷重を付加したときの温度分布から最小荷重を付加したときの温度分布を減算して得られる温度差分布を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る熱弾性応力測定法の評価方法について説明する。
なお、熱弾性応力測定法は、被測定物（例えば、溶接構造物）に繰り返し荷重を所定時間だけ付加しながら、赤外線撮像装置を用いて被測定物を連続的に撮像することで、被測定物の温度分布の時間的変化を測定し、測定した温度分布の時間的変化を被測定物の応力分布の時間的変化に換算する方法である。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱弾性応力測定法の評価方法の概略手順を示すフロー図である。
図１に示すように、本実施形態に係る熱弾性応力測定法の評価方法（以下、適宜、単に「評価方法」という）は、応力解析ステップＳ１、熱流束算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３を含む。以下、各ステップＳ１〜Ｓ３について順に説明する。
【００１９】
＜応力解析ステップＳ１＞
応力解析ステップＳ１では、被測定物の数値解析モデルを作成する。数値解析モデルとしては、例えば、有限要素解析モデルが用いられる。そして、応力解析ステップＳ１では、被測定物の数値解析モデルを対象として、被測定物に付加される繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析（例えば、有限要素法を用いた応力解析）を行い、数値解析モデルの応力分布の時間的変化を算出する。換言すれば、数値解析モデルの要素毎に応力（主応力和ともいう）の時間的変化Δσを算出する。
具体的には、応力解析には、被測定物に付加される繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重の他、被測定物のヤング率及びポアソン比や、境界条件（対称条件、拘束条件など）が用いられる。
なお、有限要素法を用いた応力解析を実行するためのソフトウェアとしては、例えば、SIMULIA社製の汎用非線形有限要素解析プログラム「Abaqus」を好適に用いることができるが、本発明はこれに限るものではない。算出した応力分布の時間的変化は、後述の熱流速算出ステップＳ２で用いるため、例えば、各ステップＳ１〜Ｓ３を実行するためのコンピュータが具備するメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に保存すればよい。
【００２０】
＜熱流速算出ステップＳ２＞
熱流速算出ステップＳ２では、応力解析ステップＳ１で算出した数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、被測定物の材料特性（例えば、被測定物の熱弾性係数、密度及び比熱）と、繰り返し荷重の周期とを用いて、熱流速を算出する。
具体的には、熱流速算出ステップＳ２では、まず以下の式（１）に基づき、数値解析モデルの要素毎に温度の時間的変化ΔＴを算出する。
ΔＴ＝−Ｋ・Ｔ・Δσ  ・・・（１）
上記の式（１）において、ΔＴは温度の時間的変化を、Ｋは被測定物の熱弾性係数を、Δσは応力の時間的変化を、Ｔは数値解析モデルの温度を意味する。なお、熱流速算出ステップＳ２を最初に実行する際、Ｔには初期温度として雰囲気温度（例えば、２０℃）が入力される。
【００２１】
次に、熱流速算出ステップＳ２では、以下の式（２）又は式（３）に基づき、数値解析モデルの要素毎に熱流速Ｆを算出する。
Ｆ＝−ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（２）
Ｆ＝ΔＴ・ρ・Ｃｐ／Ｆｒｅｑ  ・・・（３）
上記の式（２）及び（３）において、Ｆは熱流速を、ρは被測定物の密度を、Ｃｐは被測定物の比熱を、Ｆｒｅｑは繰り返し荷重の１／２周期を意味する。圧縮方向に荷重が作用するときには上記の式（２）が用いられ、引張方向に荷重が作用するときには上記の式（３）が用いられる。  
なお、熱流速算出ステップＳ２を実行するためのソフトウェアは、例えば、上記の式（１）〜（３）を実行するプログラムをSIMULIA社製の汎用非線形有限要素解析プログラム「Abaqus」が具備するユーザーサブルーチンとして作成することができるが、本発明はこれに限るものではない。
【００２２】
＜伝熱解析ステップＳ３＞
伝熱解析ステップＳ３では、熱流速算出ステップＳ２で算出した熱流速Ｆを用いた伝熱解析（例えば、有限要素法を用いた伝熱解析）を行い、数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出する。換言すれば、数値解析モデルの要素毎に温度の時間的変化ΔＴを算出する。
具体的には、伝熱解析には、熱流束Ｆの他、数値解析モデルの温度Ｔ、被測定物の対流熱伝達係数及び放射率が用いられる。なお、伝熱解析ステップＳ３を最初に実行する際、Ｔには初期温度として雰囲気温度（例えば、２０℃）が入力される。
なお、有限要素法を用いた伝熱解析を実行するためのソフトウェアとしては、例えば、SIMULIA社製の汎用非線形有限要素解析プログラム「Abaqus」を好適に用いることができるが、本発明はこれに限るものではない。
【００２３】
そして、本実施形態に係る評価方法では、上記の熱流速算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３を所定時間（実際に赤外線撮像装置を用いて被測定物を連続的に撮像する所定時間と同じ時間）だけ繰り返し実行する。すなわち、図１のステップＳ４で、所定時間が経過したか否かを判断し、所定時間が経過していない場合（図１のステップＳ４で「Ｎｏ」の場合）には、再び熱流速算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３を実行する。所定時間が経過した場合（図１のステップＳ４で「Ｙｅｓ」の場合）には、熱流速算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３での計算を終了する。これにより、所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布の時間的変化を算出可能である。
【００２４】
本実施形態に係る評価方法による上記の数値解析結果と、実際に赤外線撮像装置を用いて被測定物の温度分布の時間的変化を測定した結果とを対比すれば、熱弾性応力測定法の測定結果を評価可能である。
【００２５】
以下、本実施形態に係る評価方法を実行した実施例について説明する。
【００２６】
図２は、本実施例で対象とした被測定物の数値解析モデル（有限要素解析モデル）を示す。図２（ａ）は斜視図であり、図２（ｂ）は被測定物を構成する部材Ｅ１の中心軸Ｌを通り部材Ｅ１の長手方向（Ｘ方向）及び厚み方向（Ｚ方向）で形成される平面で分割した数値解析モデルの半分を示す平面図である。
図２に示すように、本実施例で対象とした被測定物は、部材Ｅ１に部材Ｅ２が溶接された溶接構造物である。そして、部材Ｅ１の長手方向（Ｘ方向）に、周期０．１ｓｅｃの繰り返し荷重（引張荷重）を所定時間（３０ｓｅｃ）だけ付加する条件で評価を行った。
【００２７】
本実施例の応力解析ステップＳ１では、図２に示す数値解析モデルを対象として、被測定物に付加される繰り返し荷重の最大荷重及び最小荷重を用いた応力解析（有限要素法を用いた応力解析）を行い、数値解析モデルの応力分布の時間的変化、ひいては応力分布を算出した。応力解析ステップＳ１で用いる繰り返し荷重の最大荷重は７２ｋＮとし、最小荷重は０ｋＮとした。また、被測定物のヤング率は２０５９００Ｍｐａ、ポアソン比は０．３とした。
【００２８】
図３は、応力解析ステップＳ１で算出した数値解析モデルの応力分布を示す。図３（ａ）は図２（ｂ）に示す数値解析モデルの半分における応力分布を示す平面図である。図３（ｂ）は図３（ａ）に示す領域Ａの拡大図である。
【００２９】
次に、本実施例の熱流速算出ステップＳ２では、応力解析ステップＳ１で算出した数値解析モデルの応力分布の時間的変化と、被測定物の材料特性（被測定物の熱弾性係数、密度及び比熱）と、繰り返し荷重の周期とを用いて、前述の式（１）〜式（３）に基づき、熱流速を算出した。式（１）の数値解析モデルの温度Ｔとして初期値に２０℃を設定し、被測定物の熱弾性係数Ｋを３．１４ｅ−６（ｅは自然対数の底）とした。また、式（２）及び式（３）の被測定物の密度ρを７．８ｅ−６ｋｇ／ｍｍ３（ｅは自然対数の底）とし、被測定物の比熱Ｃｐを４６０ｋＪ／ｋｇとし、繰り返し荷重の１／２周期Ｆｒｅｑを０．０５ｓｅｃとした。
【００３０】
次に、本実施例の伝熱解析ステップＳ３では、熱流速算出ステップＳ２で算出した熱流速Ｆを用いた伝熱解析（有限要素法を用いた伝熱解析）を行い、数値解析モデルの温度分布の時間的変化、ひいては温度分布を算出した。伝熱解析ステップＳ３で用いる数値解析モデルの温度Ｔとして初期値に２０℃を設定し、被測定物の対流熱伝達係数を１１．６２８Ｗ／ｍ２とし、被測定物の放射率を０．８とした。
そして、熱流速算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３を前述の所定時間だけ繰り返し実行した。２回目以降に実行する熱流束算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３で用いる数値解析モデルの温度Ｔとしては、その前の熱流束算出ステップＳ２及び伝熱解析ステップＳ３を実行することで算出される温度Ｔを用いた。
【００３１】
図４は、本実施例で得られた所定時間経過後の数値解析モデルの温度分布を示す。図４（ａ）は最大荷重を付加したときの温度分布であり、図４（ｂ）は最小荷重を付加したときの温度分布である。
【００３２】
図５は、実際に赤外線撮像装置を用いて所定時間経過後の被測定物の温度分布を測定した結果（ロックイン処理あり）を示す。図５（ａ）は最大荷重を付加したときの温度分布であり、図５（ｂ）は最小荷重を付加したときの温度分布である。
【００３３】
図６は、最大荷重を付加したときの温度分布から最小荷重を付加したときの温度分布を減算して得られる温度差分布を示す。図６（ａ）は実際に赤外線撮像装置を用いて測定した所定時間経過後の被測定物の温度差分布（ロックイン処理なし）であり、図６（ｂ）は実際に赤外線撮像装置を用いて測定した所定時間経過後の被測定物の温度差分布（ロックイン処理あり）であり、図６（ｃ）は所定時間経過後の数値解析モデルの温度差分布である。図６（ｂ）は図５（ａ）から図５（ｂ）を減算した結果に相当し、図６（ｃ）は図４（ａ）から図４（ｂ）を減算した結果に相当する。
【００３４】
図６（ａ）に示すように、ロックイン処理を行わなかった場合の温度差分布は、ノイズが多く分布が鮮明ではない。特に、部材Ｅ１に溶接された部材Ｅ２の端部の温度差分布の勾配が不明瞭であるため、温度差分布から得られる最大荷重を付加したときと最小荷重を付加したときとの部材Ｅ２の端部の応力差分布を精度良く測定できないと考えられる。
一方、図６（ｂ）に示すように、ロックイン処理を行った場合の温度差分布は鮮明である。また、図６（ｃ）に示す数値解析モデルの温度差分布は、図６（ｂ）に示すロックイン処理を行った場合の温度差分布に近い。このため、図６（ｂ）に示す結果によれば、最大荷重を付加したときと最小荷重を付加したときとの応力差分布を精度良く測定できていると評価可能である。
【符号の説明】
【００３５】
Ｓ１・・・応力解析ステップ
Ｓ２・・・熱流束算出ステップ
Ｓ３・・・伝熱解析ステップ
【図１】
2020186984.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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