(57)【要約】【課題】き裂の大きさや方向に応じて適切なき裂進展速度を選択でき、き裂進展量の時間変化を予測評価することができるき裂進展予測評価方法を提供する。【解決手段】本発明によるき裂進展予測評価方法は、最深点応力拡大係数Ｋaを算出する工程（符号１１）と、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程（符号１３）とを備えている。き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に第１のき裂深さ進展速度式に基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し（符号１４）、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に第２のき裂深さ進展速度式に基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１５）。次に、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出し（符号１６）、き裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号１７、１８）。上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａの時間変化を予測する。【選択図】図１
2008286691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
き裂深さａと深さ方向応力分布σaとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaを算出する工程と、
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、
き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、
き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、
き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する工程と、を備え、
上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法。
【請求項２】
き裂長さｃと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂長さｃにおける表面点応力拡大係数Ｋcを算出する工程と、
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、
き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、
き裂長さ進展速度Ｖcに基づいて、所定のき裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、
き裂長さ進展量Δｃとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂長さｃとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する工程と、を備え、
上記手順を繰返し行うことにより、き裂長さｃの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法。
【請求項３】
き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、
き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、
表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、
き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、
き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、
き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、
上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法。
【請求項４】
き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、
最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、
き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、
き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、
き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、
き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、
上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法。
【請求項５】
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載のき裂進展予測評価方法。
【請求項６】
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項４に記載のき裂進展予測評価方法。
【請求項７】
き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、
き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、
き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、
き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、
き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、
き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、
上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法。
【請求項８】
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられ、
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のき裂進展予測評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば原子力プラント構造物の寿命予測診断に利用され、原子力プラント構造物に生じるき裂の進展を予測評価するき裂進展予測評価方法に係り、とりわけき裂の大きさや方向に応じて適切なき裂進展速度を選択でき、そのき裂進展速度によるき裂進展量の時間変化を評価することができるき裂進展予測評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、オーステナイト系ステンレス鋼やニッケル基合金などからなる炉内構造材と原子炉圧力容器を構成する材料とを接合する場合、溶接が用いられる。溶接部近傍に形成される熱影響部では、クロム炭化物が粒界に析出し、使用環境にさらされて粒界腐食あるいは粒界応力腐食割れ（ＳＣＣ）が発生する場合がある。仮に、原子力プラント構造物にＳＣＣ等によるき裂が発生した場合、その構造健全性を評価するために、評価期間末期までのき裂進展量の時間変化を適切に把握し、寿命予測診断を行う必要がある。
【０００３】
従来から、このようなき裂進展量の時間変化を評価するき裂進展予測評価方法として、例えば図１１に示すような方法が存在する。すなわち図１１において、まず、き裂深さａと深さ方向応力分布σaとから、最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaが算出される（符号１１１）。次に、最深点応力拡大係数Ｋaとき裂進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１１２）。なお、き裂進展速度式は、最深点応力拡大係数Ｋaの関数である。次に、このき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔが算出される（符号１１３）。その後、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとに基づいて、き裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号１１４、１１５）。このような手順を繰返し行うことにより、き裂深さａの時間変化を予測評価することができる。
【０００４】
また他のき裂進展予測評価方法として、例えば図１２に示すような方法が存在する。すなわち図１２において、まずき裂長さｃと長さ方向応力分布σcとから、き裂長さｃにおける表面点応力拡大係数Ｋcが算出される（符号１２１）。次に、表面点応力拡大係数Ｋcとき裂進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号１２２）。なお、き裂進展速度式は、表面点応力拡大係数Ｋcの関数である。次に、このき裂長さ進展速度Ｖcから、所定のき裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１２３）。その後、き裂長さ進展量Δｃとき裂進展時間Δｔとに基づいて、き裂長さｃとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号１２４、１１５）。このような手順を繰返し行うことにより、き裂長さｃの時間変化を予測評価することができる。
【０００５】
さらに別のき裂進展予測評価方法として、例えば図１３に示すような方法が存在する。この方法は、図１１に示すき裂進展予測評価方法と図１２に示すき裂進展予測評価方法とを組み合わせたものである。すなわち図１３において、まず、き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaとき裂長さｃにおける表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する（符号１１１、１２１）。次に、最深点応力拡大係数Ｋaとき裂進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し（符号１１２）、表面点応力拡大係数Ｋcとき裂進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号１２２）。なお、き裂進展速度式は、応力拡大係数（最深点応力拡大係数Ｋa、表面点応力拡大係数Ｋc）の関数である。次に、き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出し（符号１１３）、次にき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する（符号１３１）。その後、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１１４、１１５、１２４）。このような手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測評価することができる。
【０００６】
なお、上述した、図１１乃至図１３に示す従来のき裂進展予測評価方法において、き裂進展速度式は、き裂の大きさや方向によらず一定のものが用いられており、き裂の大きさや方向に応じた異なるき裂進展速度式を選択するようにはなっていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば再循環系配管溶接部のき裂進展評価を行なう場合、溶接金属近傍の硬化部から溶接金属へき裂が進展する際、溶接金属近傍の硬化部ではき裂進展速度が大きく、溶接金属内ではき裂進展速度が小さい。このため、原子力安全・保安院の健全性評価小委員会では、前者には日本機械学会維持規格（ＪＳＭＥＳＮＡ１）の鋭敏化ＳＵＳ３０４のき裂進展速度を、後者には低炭素ステンレス鋼のき裂進展速度をそれぞれ用いて、二段階でき裂進展評価を行うこととされている。
【０００８】
また、再循環系配管の内部表面は機械加工により硬化している、このため、硬化している表面方向のき裂進展速度の方が、深さ方向のき裂進展速度よりも大きいことが示唆されている。しかしながら、従来のき裂進展予測評価方法においては、上述したようにき裂の大きさや方向によらずき裂進展速度式は一定のものが用いられており、き裂の大きさや方向に応じて異なるき裂進展速度式を選択できるようにはなっていない。
【０００９】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、き裂の大きさや方向に応じたき裂進展速度式を設定してき裂進展量の時間変化を予測評価することができるき裂進展予測評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、き裂深さａと深さ方向応力分布σaとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaを算出する工程と、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する工程と、を備え、上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１１】
本発明は、き裂長さｃと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂長さｃにおける表面点応力拡大係数Ｋcを算出する工程と、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、き裂長さ進展速度Ｖcに基づいて、所定のき裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、き裂長さ進展量Δｃとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂長さｃとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する工程と、を備え、上記手順を繰返し行うことにより、き裂長さｃの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１２】
本発明は、き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１３】
本発明は、き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１４】
本発明は、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１５】
本発明は、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１６】
本発明は、き裂深さａとき裂長さｃと深さ方向応力分布σaと長さ方向応力分布σcとに基づいて、き裂深さａにおける最深点応力拡大係数Ｋaと表面点応力拡大係数Ｋcとをそれぞれ算出する工程と、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程と、き裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出し、き裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合に、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程と、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程と、き裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出し、き裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合に、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程と、き裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する工程と、き裂進展時間Δｔとき裂長さ進展速度Ｖcとに基づいてき裂長さ進展量Δｃを算出する工程と、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する工程と、を備え、上記手順を繰返し行うことにより、き裂深さａとき裂長さｃとの時間変化を予測することを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【００１７】
本発明は、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられ、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程の前に、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられていることを特徴とするき裂進展予測評価方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、き裂の大きさや方向に応じて適切なき裂進展速度式を選択し、より適切なき裂進展速度式に基づいてき裂深さやき裂長さの時間変化を予測評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１の実施の形態
以下、本発明の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。
ここで、図１は、本発明の第１の実施の形態を示すフロー図である。
【００２０】
まず、図１により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００２１】
まず、構造物におけるき裂深さａの値を設定する（符号１０）。次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。なお、深さ方向応力分布σaは、残留応力と運転応力とを合わせた応力分布である。
【００２２】
次に、境界き裂深さａbを設定する。この場合、境界き裂深さａbは一定値ａ0をとる（符号１２）。
【００２３】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。
【００２４】
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１４）。この場合、き裂深さ進展速度Ｖaは、以下の式（第１のき裂深さ進展速度式）により算出される。
【数１】
2008286691.tif 000003
なお、Ｃ0、ｍ0は定数である。
【００２５】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１５）。
【００２６】
この場合、き裂深さ進展速度Ｖaは、以下の式（第２のき裂深さ進展速度式）により算出される。
【数２】
2008286691.tif 000004
なお、Ｃ1、ｍ1は定数である。
【００２７】
次に、このようにして第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。この場合、き裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔは、以下の式により算出される。
Δｔ＝Δａ／Ｖa・・・（数式３）
【００２８】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号１７、１８）。この場合、き裂深さａとき裂時間ｔの更新は、以下の式に基づく。
ａ＝ａ＋Δａ・・・（数式４）
ｔ＝ｔ＋Δｔ・・・（数式５）
【００２９】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号１９）、き裂深さａの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａの時間変化を評価することができる。
【００３０】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａに応じたき裂進展速度Ｖaを設定し、き裂深さａの時間変化を予測評価することができる。
【００３１】
第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について図２を参照して説明する。
ここで、図２は、本発明の第２の実施の形態を示すフロー図である。
図２に示す第２の実施の形態は、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した第１の実施の形態と略同一である。図２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３２】
まず、図２により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００３３】
まず、構造物におけるき裂深さａの値を設定する（符号１０）。また、定数ｎの値（ｎ＝０、１、２、・・・）を定める（符号２０）。
【００３４】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。
【００３５】
次に、境界き裂深さａbを任意に設定する（符号２１）。この場合、境界き裂深さａbは上述した定数ｎに対応する任意境界き裂深さａnをとる（ａb＝ａn）。なお、ａ0＜ａ1＜ａ2＜・・・の関係にある。
【００３６】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。
【００３７】
き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２２）。この場合、き裂深さ進展速度Ｖaは、以下の式（第１のき裂深さ進展速度式）により算出される。
【数３】
2008286691.tif 000005
なお、Ｃn、ｍnは定数である。
【００３８】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２３）。この場合、き裂深さ進展速度Ｖaは、以下の式（第２のき裂深さ進展速度式）により算出される。
【数４】
2008286691.tif 000006
なお、Ｃn+1、ｍn+1は定数である。またこの場合、定数ｎの値を更新し、ｎ＝ｎ＋１とする（符号２４）。
【００３９】
次に、このようにして第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式４、５によりき裂深さａとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号１７、１８）。
【００４０】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号２５）、き裂深さａの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａの時間変化を評価することができる。
【００４１】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａの値に応じて適切なき裂深さ進展速度式を選択し、き裂深さａの時間変化を精度良く予測評価することができる。
【００４２】
第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について図３を参照して説明する。
ここで、図３は、本発明の第３の実施の形態を示すフロー図である。
図３に示す第３の実施の形態は、き裂深さａの代わりに、き裂長さｃに基づいてき裂進展予測評価を行う点が異なるものであり、他の構成は上述した第１の実施の形態と略同一である。
【００４３】
まず、図３により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００４４】
まず、構造物におけるき裂長さｃの値を設定する（符号３０）。
【００４５】
次に、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。この場合、表面点応力拡大係数Ｋcは、以下の式により算出される。なお、長さ方向応力分布σcは、残留応力と運転応力とを合わせた応力分布である。
【００４６】
次に、境界き裂長さｃbを設定する。この場合、境界き裂長さｃbは一定値ｃ0をとる（符号３２）。
【００４７】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。
【００４８】
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３４）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第１のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数５】
2008286691.tif 000007
なお、Ｃ0、ｍ0は定数である。
【００４９】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３５）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第２のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数６】
2008286691.tif 000008
なお、Ｃ1、ｍ1は定数である。
【００５０】
次に、このようにして第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcに基づいて、所定のき裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号３６）。この場合、き裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔは、以下の式により算出される。
Δｔ＝Δｃ／Ｖc・・・（数式１０）
【００５１】
次に、き裂長さ進展量Δｃとき裂進展時間Δｔとに基づいてき裂長さｃとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号３７、１８）。この場合、き裂長さｃとき裂時間ｔの更新は、以下の式に基づく。
ｃ＝ｃ＋Δｃ・・・（数式１１）
ｔ＝ｔ＋Δｔ・・・（数式５）
【００５２】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号３９）、き裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【００５３】
このように本実施の形態によれば、き裂長さｃに応じたき裂進展速度Ｖcを設定し、き裂長さｃの時間変化を予測評価することができる。
【００５４】
第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施の形態について図４を参照して説明する。
ここで、図４は、本発明の第４の実施の形態を示すフロー図である。
図４に示す第４の実施の形態は、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した第３の実施の形態と略同一である。図４において、図３に示す第３の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５５】
まず、図４により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００５６】
まず、構造物におけるき裂長さｃの値を設定する（符号３０）。また、定数ｎの値（ｎ＝０、１、２、・・・）を定める（符号４０）。
【００５７】
次に、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点（き裂長さｃ）における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【００５８】
次に、境界き裂長さｃbを任意に設定する（符号４１）。この場合、境界き裂長さｃbは上述した定数ｎに対応する任意境界き裂長さｃnをとる（ｃb＝ｃn）。なお、ｃ0＜ｃ1＜ｃ2＜・・・の関係にある。
【００５９】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。
【００６０】
き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb＝ｃn）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号４２）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第１のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数７】
2008286691.tif 000009
なお、Ｃn、ｍnは定数である。
【００６１】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb＝ｃn）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号４３）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第２のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数８】
2008286691.tif 000010
なお、Ｃn+1、ｍn+1は定数である。またこの場合、定数ｎの値を更新し、ｎ＝ｎ＋１とする（符号４４）。
【００６２】
次に、このようにして第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcに基づいて、上述した数式１０により所定のき裂長さ進展量Δｃに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号３６）。次に、き裂長さ進展量Δｃとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１１、５によりき裂長さｃとき裂時間ｔとをそれぞれ更新する（符号３７、１８）。
【００６３】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号４５）、き裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【００６４】
このように本実施の形態によれば、き裂長さｃの値に応じて適切なき裂長さ進展速度式を選択し、き裂長さｃの時間変化を精度良く予測評価することができる。
【００６５】
第５の実施の形態
次に、本発明の第５の実施の形態について図５を参照して説明する。
ここで、図５は、本発明の第５の実施の形態を示すフロー図である。
図５に示す第５の実施の形態は、き裂深さａおよびき裂長さｃに基づいてき裂進展予測評価を行う点が異なるものであり、他の構成は上述した第１の実施の形態と略同一である。図５において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６６】
まず、図５により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００６７】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。
【００６８】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【００６９】
次に、境界き裂深さａbを設定する。この場合、境界き裂深さａbは一定値ａ0をとる（符号１２）。
【００７０】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式１）とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１４）。
【００７１】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式（上述した数式２）とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１５）。
【００７２】
一方、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式（上述した数式８）とに基づいて、き裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号５１）。
【００７３】
次に、第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、第１のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。この場合、き裂長さ進展量Δｃは、以下の式により算出される。
Δｃ＝ＶcΔｔ・・・（数式１４）
【００７４】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【００７５】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号５２）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【００７６】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じてき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測評価することができる。
【００７７】
第６の実施の形態
次に、本発明の第６の実施の形態について図６を参照して説明する。
ここで、図６は、本発明の第６の実施の形態を示すフロー図である。
図６に示す第６の実施の形態は、境界き裂深さａbを任意に設定する工程が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した第５の実施の形態と略同一である。図６において、図５に示す第５の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７８】
まず、図６により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００７９】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。また、定数ｎの値（ｎ＝０、１、２、・・・）を定める（符号６０）。
【００８０】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【００８１】
次に、境界き裂深さａbを任意に設定する（符号２１）。この場合、境界き裂深さａbは上述した定数ｎに対応する任意境界き裂深さａnをとる（ａb＝ａn）。なお、ａ0＜ａ1＜ａ2＜・・・の関係にある。
【００８２】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式６）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２２）。
【００８３】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式（上述した数式７）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２３）。また定数ｎの値を更新し、ｎ＝ｎ＋１とする（符号２４）。
【００８４】
一方、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式（上述した数式８）とに基づいて、き裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号５１）。
【００８５】
次に、第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、第１のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１４により、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。
【００８６】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【００８７】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号６１）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【００８８】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じてき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を精度良く予測評価することができる。
【００８９】
第７の実施の形態
次に、本発明の第７の実施の形態について図７を参照して説明する。
ここで、図７は、本発明の第７の実施の形態を示すフロー図である。
図７に示す第７の実施の形態は、き裂深さａおよびき裂長さｃに基づいてき裂進展予測評価を行う点が異なるものであり、他の構成は上述した第３の実施の形態および第５の実施の形態と略同一である。図７において、図３に示す第３の実施の形態および図５に示す第５の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９０】
まず、図７により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【００９１】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。
【００９２】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【００９３】
次に、境界き裂長さｃbを設定する。この場合、境界き裂長さｃbは一定値ｃ0をとる（符号３２）。
【００９４】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式（上述した数式８）とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３４）。
【００９５】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式（上述した数式９）とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３５）。
【００９６】
一方、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式１）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号７１）。
【００９７】
次に、第１のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１４により、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。
【００９８】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【００９９】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号７２）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【０１００】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じてき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測評価することができる。
【０１０１】
第８の実施の形態
次に、本発明の第８の実施の形態について図８を参照して説明する。
ここで、図８は、本発明の第８の実施の形態を示すフロー図である。
図８に示す第８の実施の形態は、境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した第７の実施の形態と略同一である。図８において、図７に示す第７の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０２】
まず、図８により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【０１０３】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。また、定数ｎの値（ｎ＝０、１、２、・・・）を定める（符号８０）。
【０１０４】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【０１０５】
次に、境界き裂長さｃbを任意に設定する（符号４１）。この場合、境界き裂長さｃbは上述した定数ｎに対応する任意境界き裂長さｃnをとる（ｃb＝ｃn）。なお、ｃ0＜ｃ1＜ｃ2＜・・・の関係にある。
【０１０６】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb＝ｃn）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式（上述した数式１２）とに基づいて、き裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号４２）。
【０１０７】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb＝ｃn）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式（上述した数式１３）とに基づいて、き裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号４３）。また定数ｎの値を更新し、ｎ＝ｎ＋１とする（符号４４）。
【０１０８】
一方、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式１）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号７１）。
【０１０９】
次に、このようにして第１のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。
【０１１０】
次に、第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１４により、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【０１１１】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号８１）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【０１１２】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じたき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を精度良く予測評価することができる。
【０１１３】
第９の実施の形態
次に、本発明の第９の実施の形態について図９を参照して説明する。
ここで、図９は、本発明の第９の実施の形態を示すフロー図である。
図９に示す第９の実施の形態は、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係、およびき裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程が設けられているものであり、他の構成は上述した第５の実施の形態および第７の実施の形態と略同一である。図９において、図５に示す第５の実施の形態および図７に示す第７の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１４】
まず、図９により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【０１１５】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。
【０１１６】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【０１１７】
次に、境界き裂深さａbを設定する。この場合、境界き裂深さａbは一定値ａ0をとる（符号１２）。
【０１１８】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式１）とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１４）。
【０１１９】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式（上述した数式２）とに基づいてき裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号１５）。
【０１２０】
次に、境界き裂長さｃbを設定する。この場合、境界き裂長さｃbは一定値ｃ0をとる（符号３２）。
【０１２１】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式（上述した数式８）とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３４）。
【０１２２】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式（上述した数式９）とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号３５）。
【０１２３】
次に、第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１４により、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。
【０１２４】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【０１２５】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号９１）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【０１２６】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じたき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測評価することができる。
【０１２７】
第１０の実施の形態
次に、本発明の第１０の実施の形態について図１０を参照して説明する。
ここで、図１０は、本発明の第１０の実施の形態を示すフロー図である。
図１０に示す第１０の実施の形態は、境界き裂深さａbを任意に設定する工程および境界き裂長さｃbを任意に設定する工程が設けられている点が異なるものであり、他の構成は上述した第９の実施の形態と略同一である。図１０において、図９に示す第９の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２８】
まず、図１０により本発明によるき裂進展予測評価方法の概略について説明する。
【０１２９】
まず、構造物におけるき裂深さａの値およびき裂長さｃの値を設定する（符号５０）。また、定数ｎの値（ｎ＝０、１、２、・・・）および定数ｐの値（ｐ＝０、１、２、・・・）を定める（符号１００）。
【０１３０】
次に、上述したき裂深さａと予め設定された深さ方向応力分布σaとに基づいて、構造物の最深点（き裂深さａ）における最深点応力拡大係数Ｋaを算出する（符号１１）。また、上述したき裂長さｃと予め設定された長さ方向応力分布σcとに基づいて、構造物の表面点における表面点応力拡大係数Ｋcを算出する（符号３１）。
【０１３１】
次に、境界き裂深さａbを任意に設定する（符号２１）。この場合、境界き裂深さａbは上述した定数ｎに対応する任意境界き裂深さａnをとる（ａb＝ａn）。なお、ａ0＜ａ1＜ａ2＜・・・の関係にある。
【０１３２】
次に、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する（符号１３）。すなわちき裂深さａが境界き裂深さａbに達したか否かを判定する。き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａb以下の場合（ａ≦ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第１のき裂深さ進展速度式（上述した数式６）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２２）。
【０１３３】
一方、き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂深さａが境界き裂深さａbより大きい場合（ａ＞ａb＝ａn）、最深点応力拡大係数Ｋaと第２のき裂深さ進展速度式（上述した数式７）とに基づいて、き裂深さ進展速度Ｖaを算出する（符号２３）。また定数ｎの値を更新し、ｎ＝ｎ＋１とする（符号２４）。
【０１３４】
一方、境界き裂長さｃbを任意に設定する（符号１０１）。この場合、境界き裂長さｃbは上述した定数ｐに対応する任意境界き裂長さｃpをとる（ｃb＝ｃp）。なお、ｃ0＜ｃ1＜ｃ2＜・・・の関係にある。
【０１３５】
次に、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する（符号３３）。すなわちき裂長さｃが境界き裂長さｃbに達したか否かを判定する。き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃb以下の場合（ｃ≦ｃb＝ｃp）、表面点応力拡大係数Ｋcと第１のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号１０２）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第１のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数９】
2008286691.tif 000011
なお、Ｃp、ｍpは定数である。
【０１３６】
一方、き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定した結果、仮にき裂長さｃが境界き裂長さｃbより大きい場合（ｃ＞ｃb＝ｃp）、表面点応力拡大係数Ｋcと第２のき裂長さ進展速度式とに基づいてき裂長さ進展速度Ｖcを算出する（符号１０３）。この場合、き裂長さ進展速度Ｖcは、以下の式（第２のき裂長さ進展速度式）により算出される。
【数１０】
2008286691.tif 000012
なお、Ｃp+1、ｍp+1は定数である。また定数ｐの値を更新し、ｐ＝ｐ＋１とする（符号１０４）。
【０１３７】
次に、第１のき裂深さ進展速度式または第２のき裂深さ進展速度式により算出されたき裂深さ進展速度Ｖaに基づいて、上述した数式３により、所定のき裂深さ進展量Δａに対するき裂進展時間Δｔを算出する（符号１６）。次に、第１のき裂長さ進展速度式または第２のき裂長さ進展速度式により算出されたき裂長さ進展速度Ｖcとき裂進展時間Δｔとに基づいて、上述した数式１４により、き裂長さ進展量Δｃを算出する（符号５３）。
【０１３８】
次に、き裂深さ進展量Δａとき裂進展時間Δｔとき裂長さ進展量Δｃとに基づいて、上述した数式４、５、１１により、き裂深さａとき裂時間ｔとき裂長さｃとをそれぞれ更新する（符号１７、１８、３７）。
【０１３９】
その後、上記手順を繰返し行うことにより（符号１０５）、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を予測することができ、さらにこれに基づいてき裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を評価することができる。
【０１４０】
このように本実施の形態によれば、き裂深さａおよびき裂長さｃに応じたき裂進展速度Ｖaおよびき裂長さ進展速度Ｖcをそれぞれ設定し、き裂深さａおよびき裂長さｃの時間変化を精度良く予測評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明によるき裂進展予測評価方法の第１の実施の形態を示すフロー図。
【図２】本発明によるき裂進展予測評価方法の第２の実施の形態を示すフロー図。
【図３】本発明によるき裂進展予測評価方法の第３の実施の形態を示すフロー図。
【図４】本発明によるき裂進展予測評価方法の第４の実施の形態を示すフロー図。
【図５】本発明によるき裂進展予測評価方法の第５の実施の形態を示すフロー図。
【図６】本発明によるき裂進展予測評価方法の第６の実施の形態を示すフロー図。
【図７】本発明によるき裂進展予測評価方法の第７の実施の形態を示すフロー図。
【図８】本発明によるき裂進展予測評価方法の第８の実施の形態を示すフロー図。
【図９】本発明によるき裂進展予測評価方法の第９の実施の形態を示すフロー図。
【図１０】本発明によるき裂進展予測評価方法の第１０の実施の形態を示すフロー図。
【図１１】従来のき裂進展予測評価方法を示すフロー図。
【図１２】従来のき裂進展予測評価方法を示すフロー図。
【図１３】従来のき裂進展予測評価方法を示すフロー図。
【符号の説明】
【０１４２】
１１・・・最深点応力拡大係数Ｋaを算出する工程、１２・・・境界き裂深さａbを設定する工程、１３・・・き裂深さａと境界き裂深さａbとの大小関係を判定する工程、１４、１５、２２、２３、７１・・・き裂深さ進展速度Ｖaを算出する工程、１６、３６・・・き裂進展時間Δｔを算出する工程、１７・・・き裂深さａを更新する工程、１８・・・き裂時間ｔを更新する工程、２１・・・境界き裂深さａbを任意に設定する工程、３１・・・表面点応力拡大係数Ｋcを算出する工程、３２・・・境界き裂長さｃbを設定する工程、３３・・・き裂長さｃと境界き裂長さｃbとの大小関係を判定する工程、３４、３５、４２、４３、５１、１０２、１０３・・・き裂長さ進展速度Ｖcを算出する工程、３７・・・き裂長さｃを更新する工程、４１、１０１・・・境界き裂長さｃbを任意に設定する工程、５３・・・き裂長さ進展量Δｃを算出する工程
【図１】
2008286691.tif 000013
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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