(57)【要約】【課題】曲げ条件が変化しても、容易にケーブルの屈曲疲労寿命を予測可能なケーブル屈曲疲労寿命予測方法及び装置を提供する。【解決手段】予め単純屈曲時のＳＮ線図と疲労限度線図を作成しておき、寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1からケーブルに負荷される最小応力σminを求めると共に、疲労限度線図を用いて、単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、求めた平均応力σm1に対応する疲労限度σw1と単純屈曲時の疲労限度σw0の比から疲労限度低減率αを求め、求めた疲労限度低減率αを単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求め、求めたＳＮ線図を用いてケーブルの屈曲疲労寿命を予測する。【選択図】図１
2012141257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用い、当該ケーブルを直線状態から任意の曲率半径まで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返して前記ケーブルが破断するまでの繰返し数Ｎを求める単純屈曲の屈曲疲労試験を行い、応力振幅σaと繰返し数Ｎとの関係である単純屈曲時のＳＮ線図を作成しておき、
かつ、前記単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、前記ケーブルの引張強度σbとから、疲労限度と平均応力の関係である疲労限度線図を作成しておき、
前記寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1から前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求めると共に、
前記疲労限度線図を用いて、前記単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に前記最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、下式（１）
α＝（σb−σm1）／（σb−σm0）＝σw1／σw0    ・・・（１）
但し、σb：ケーブルの引張強度
σm0：単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力
σm1：平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力
σw0：単純屈曲時の疲労限度
σw1：平均応力σm1に対応する疲労限度
より疲労限度低減率αを求め、
求めた疲労限度低減率αを前記単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求め、求めたＳＮ線図を用いて前記ケーブルの屈曲疲労寿命を予測する
ことを特徴とするケーブル屈曲疲労寿命予測方法。
【請求項２】
前記ケーブルは、複数の素線を撚り合わせた中心導体を有し、
下式（２）
εmin＝（ｂ−ｃ）／（２Ｒ1＋ａ）    ・・・（２）
但し、ａ：ケーブルの外径
ｂ：中心導体の外径
ｃ：素線の外径
Ｒ1：ケーブルの屈曲時の最大曲率半径
より、ケーブルを最大曲率半径Ｒ1で屈曲したときの最小歪みεminを求め、
その最小歪みεminと、予め求めた前記ケーブルの歪み−応力線図とを基に、前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求める
請求項１記載のケーブル屈曲疲労寿命予測方法。
【請求項３】
予め、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用い、当該ケーブルを直線状態から任意の曲率半径まで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返して前記ケーブルが破断するまでの繰返し数Ｎを求める単純屈曲の屈曲疲労試験を行った試験結果が入力され、応力振幅σaと繰返し数Ｎとの関係である単純屈曲時のＳＮ線図を作成する基準ＳＮ線図作成部と、
前記単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、前記ケーブルの引張強度σbとから、疲労限度と平均応力の関係である疲労限度線図を作成する疲労限度線図作成部と、
前記寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1から前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求める最小応力演算部と、
前記疲労限度線図を用いて、前記単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に前記最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、下式（１）
α＝（σb−σm1）／（σb−σm0）＝σw1／σw0    ・・・（１）
但し、σb：ケーブルの引張強度
σm0：単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力
σm1：平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力
σw0：単純屈曲時の疲労限度
σw1：平均応力σm1に対応する疲労限度
より疲労限度低減率αを求める疲労限度低減率演算部と、
該疲労限度低減率演算部が求めた疲労限度低減率αを前記単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求める補正ＳＮ線図作成部と、
該補正ＳＮ線図作成部が求めたＳＮ線図を用いて前記ケーブルの屈曲疲労寿命を予測する屈曲疲労寿命予測部と、を備えた
ことを特徴とするケーブル屈曲疲労寿命予測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屈曲部に配索されるケーブル等の屈曲疲労寿命を予測するケーブル屈曲疲労寿命予測方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
屈曲部に配索されるケーブル等の屈曲疲労寿命を予測するケーブル屈曲疲労寿命予測方法として、従来、応力振幅σaと繰返し数（破断回数）Ｎの関係であるＳＮ線図（疲労寿命マスターカーブ）を作成し、このＳＮ線図を用いてケーブルの屈曲疲労寿命を予測する方法が知られている。
【０００３】
例えば、単純屈曲時（所謂片振り）のＳＮ線図を作成する際には、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用いて、当該ケーブルを直線状態から任意の曲率半径まで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返して、ケーブルが破断する繰返し数Ｎを求める。
【０００４】
ケーブルの最大曲率半径Ｒ1から最小応力σminを求めることができ、最小曲率半径Ｒ2から最大応力σmaxを求めることができる（例えば、特許文献１，２参照）ので、下式
σa＝（σmax−σmin）／２
より応力振幅σaを求めて、応力振幅σaと繰返し数Ｎとの関係であるＳＮ線図を得ることができる。なお、単純屈曲時には、最大曲率半径Ｒ1＝∞（曲率でいえば０）であるから、最小応力σmin＝０となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２６０４５９号公報
【特許文献２】特開２００４−１９１３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の単純屈曲時のＳＮ線図は、ケーブルを直線状態から屈曲させる場合にしか用いることができず、ケーブルを予め曲げた状態から屈曲する場合には用いることはできない。これは、同じ応力振幅σaでも、平均応力が異なると疲労寿命が異なってしまうためである。
【０００７】
つまり、従来のケーブル屈曲疲労寿命予測方法では、同じ構造のケーブルの屈曲疲労寿命を予測する場合でも、曲げ条件（屈曲の基準となる曲げ状態、すなわちケーブルの最大曲率半径）が変わると、再度屈曲疲労試験を行ってＳＮ線図を取得しなければならず、非常に手間がかかるという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、曲げ条件が変化しても、容易にケーブルの屈曲疲労寿命を予測可能なケーブル屈曲疲労寿命予測方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、予め、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用い、当該ケーブルを直線状態から任意の曲率半径まで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返して前記ケーブルが破断するまでの繰返し数Ｎを求める単純屈曲の屈曲疲労試験を行い、応力振幅σaと繰返し数Ｎとの関係である単純屈曲時のＳＮ線図を作成しておき、かつ、前記単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、前記ケーブルの引張強度σbとから、疲労限度と平均応力の関係である疲労限度線図を作成しておき、前記寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1から前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求めると共に、前記疲労限度線図を用いて、前記単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に前記最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、下式（１）
α＝（σb−σm1）／（σb−σm0）＝σw1／σw0    ・・・（１）
但し、σb：ケーブルの引張強度
σm0：単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力
σm1：平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力
σw0：単純屈曲時の疲労限度
σw1：平均応力σm1に対応する疲労限度
より疲労限度低減率αを求め、求めた疲労限度低減率αを前記単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求め、求めたＳＮ線図を用いて前記ケーブルの屈曲疲労寿命を予測するケーブル屈曲疲労寿命予測方法である。
【００１０】
前記ケーブルは、複数の素線を撚り合わせた中心導体を有し、下式（２）
εmin＝（ｂ−ｃ）／（２Ｒ1＋ａ）    ・・・（２）
但し、ａ：ケーブルの外径
ｂ：中心導体の外径
ｃ：素線の外径
Ｒ1：ケーブルの屈曲時の最大曲率半径
より、ケーブルを最大曲率半径Ｒ1で屈曲したときの最小歪みεminを求め、その最小歪みεminと、予め求めた前記ケーブルの歪み−応力線図とを基に、前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求めてもよい。
【００１１】
また、本発明は、予め、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用い、当該ケーブルを直線状態から任意の曲率半径まで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返して前記ケーブルが破断するまでの繰返し数Ｎを求める単純屈曲の屈曲疲労試験を行った試験結果が入力され、応力振幅σaと繰返し数Ｎとの関係である単純屈曲時のＳＮ線図を作成する基準ＳＮ線図作成部と、前記単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、前記ケーブルの引張強度σbとから、疲労限度と平均応力の関係である疲労限度線図を作成する疲労限度線図作成部と、前記寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1から前記ケーブルに負荷される最小応力σminを求める最小応力演算部と、前記疲労限度線図を用いて、前記単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に前記最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、下式（１）
α＝（σb−σm1）／（σb−σm0）＝σw1／σw0    ・・・（１）
但し、σb：ケーブルの引張強度
σm0：単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力
σm1：平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力
σw0：単純屈曲時の疲労限度
σw1：平均応力σm1に対応する疲労限度
より疲労限度低減率αを求める疲労限度低減率演算部と、該疲労限度低減率演算部が求めた疲労限度低減率αを前記単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求める補正ＳＮ線図作成部と、該補正ＳＮ線図作成部が求めたＳＮ線図を用いて前記ケーブルの屈曲疲労寿命を予測する屈曲疲労寿命予測部と、を備えたケーブル屈曲疲労寿命予測装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、曲げ条件が変化しても、容易にケーブルの屈曲疲労寿命を予測可能なケーブル屈曲疲労寿命予測方法及び装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係るケーブル屈曲疲労寿命予測方法の手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明において、ケーブルを最大曲率半径Ｒ1から最小曲率半径Ｒ2まで屈曲することを説明する図である。
【図３】本発明において、ケーブルの曲げ状態（最大曲率半径Ｒ1と最小曲率半径Ｒ2）から、応力振幅σaを求める方法を説明する図である。
【図４】本発明のケーブル屈曲疲労寿命予測方法で作成する単純屈曲時のＳＮ線図の一例を示す図である。
【図５】本発明のケーブル屈曲疲労寿命予測方法で作成する疲労限度線図の一例を示す図である。
【図６】本発明において、単純屈曲時のＳＮ線図に疲労限度低減率αを掛け合わせて、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を得ることを説明する図である。
【図７】本発明のケーブル屈曲疲労寿命予測方法に用いるケーブル屈曲疲労寿命予測装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係るケーブル屈曲疲労寿命予測方法の手順を示すフローチャートである。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係るケーブル屈曲疲労寿命予測方法では、予め、寿命を予測するケーブルと同じ構造のケーブルを用いて単純屈曲の屈曲疲労試験を行い、単純屈曲時のＳＮ線図（疲労寿命マスターカーブ）と疲労限度線図を作成しておく（ステップＳ１）。
【００１７】
単純屈曲の屈曲疲労試験では、ケーブルを直線状態から任意の曲率半径Ｒまで屈曲させ再び直線状態に戻すことを繰返してケーブルが破断するまでの繰返し数Ｎを求める。なお、本実施の形態では、ケーブルの中心導体を構成する素線が破断した時点で、ケーブルが破断したと判断することとする。
【００１８】
ケーブルの曲げ状態（最大曲率半径Ｒ1と最小曲率半径Ｒ2）から、応力振幅σaを求めることができるので、上述の任意の曲率半径Ｒを変化させて試験を繰返すことにより、応力振幅σaと繰返し数Ｎの関係である単純屈曲時のＳＮ線図が得られる。
【００１９】
ここで、ケーブルの曲げ状態（最大曲率半径Ｒ1と最小曲率半径Ｒ2）から、応力振幅σaを求める方法を説明しておく。
【００２０】
図２に示すように、ケーブル２１を最大曲率半径Ｒ1から最小曲率半径Ｒ2まで屈曲する場合を考える。
【００２１】
図３に示すように、ケーブル２１は、複数の素線２２を撚り合わせた中心導体２３の周囲に絶縁体２４を設けた構造であるとする。ここでは、単純化のため、材料間に滑りがない理想的な状態で、かつ、中心導体２３に撚りのない単純な構造を考える。また、ケーブル２１を屈曲すると、屈曲外側では引張、屈曲内側では圧縮の力が作用するが、素線１本１本には引張または圧縮の負荷が作用することとする。
【００２２】
ケーブル２１を任意の曲率半径Ｒで屈曲したときの歪みεは、下式（３）
ε＝（Ｌa−Ｌ）／Ｌ
＝｛２π（Ｒ＋ａ／２＋ｂ／２−ｃ／２）−２π（Ｒ＋ａ／２）｝／２π（Ｒ＋ａ／２）
＝（ｂ−ｃ）／（２Ｒ＋ａ）    ・・・（３）
但し、Ｌ：屈曲部における中心導体の中心長さ
Ｌa：屈曲部における曲げの最も外側に位置する素線の中心長さ
ａ：ケーブルの外径
ｂ：中心導体の外径
ｃ：素線の外径
で与えられる。
【００２３】
したがって、ケーブル２１を最大曲率半径Ｒ1から最小曲率半径Ｒ2まで繰返し屈曲させる場合は、下式（４），（５）
εmin＝（ｂ−ｃ）／（２Ｒ1＋ａ）    ・・・（４）
εmax＝（ｂ−ｃ）／（２Ｒ2＋ａ）    ・・・（５）
で表される最小歪みεminと最大歪みεmaxが繰返しケーブル２１に発生することとなる。ケーブル２１における歪みと応力の関係を表す歪み−応力線図（ＳＳ線図）を予め取得しておけば、最小歪みεminに対応する最小応力σmin、最大歪みεmaxに対応する最大応力σmaxがそれぞれ得られるので、下式（６）
σa＝（σmax−σmin）／２    ・・・（６）
より応力振幅σaが得られる。
【００２４】
また、下式（７）
σm＝（σmax＋σmin）／２    ・・・（７）
より平均応力σmが得られる。
【００２５】
なお、単純屈曲時には、最大曲率半径Ｒ1＝∞（曲率でいえば０）であるから、式（４）よりεmin＝０、つまりσmin＝０となり、式（６），（７）よりσa＝σm＝σmax／２となる。
【００２６】
また、式（６），（７）より、平均応力σmは、下式（８）
σm＝σa＋σmin    ・・・（８）
のように表すことができる。式（８）より、応力振幅σaが等しくても、屈曲の基準となる最大曲率半径Ｒ1が変化すると、平均応力σmは最大曲率半径Ｒ1に応じた最小応力σmin分だけ変化し、屈曲疲労寿命に影響を与えてしまうことが分かる。
【００２７】
ステップＳ１で得られる単純屈曲時のＳＮ線図の一例を図４に示す。このＳＮ線図におけるＮ＝１０7サイクルの応力振幅σaから、単純屈曲時の疲労限度σw0が求まる。なお、疲労限度とは、疲労による破断が発生しない応力振幅σaの上限値であり、１０7サイクルの時間強度（応力振幅σa）を疲労限度とするのが一般的である。
【００２８】
図４の単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、ケーブル２１の引張強度σbとから、疲労限度と平均応力の関係である疲労限度線図が作成できる。作成される疲労限度線図の一例を図５に示す。なお、本実施の形態では、中心導体２３の素線２２が破断した時点でケーブル２１が破断したと判断するため、ケーブル２１の引張強度σbは、素線２２の引張強度と等しい。
【００２９】
図５に示すように、疲労限度線図は縦軸を応力振幅σa、横軸を平均応力σmとしたグラフ図である。単純屈曲（所謂片振り）では、上述のように応力振幅σaと平均応力σmが等しくなるので、単純屈曲の入力は横軸（および縦軸）に対して４５度傾いた直線で表される。この４５度傾いた直線上に応力振幅σaが単純屈曲時の疲労限度σw0となる点Ａをプロットすると共に、横軸上に平均応力σmが引張強度σbとなる点Ｂをプロットし、この２点Ａ，Ｂを通る直線を引くことで疲労限度線図が作成できる。この疲労限度線図を用いることにより、任意の応力振幅σaと平均応力σmの組合せが直線の上側の領域にあれば疲労による破断が発生し、直線の下側の領域にあれば疲労による破断が発生しない、といった判断が可能になる。
【００３０】
ステップＳ１にて単純屈曲時のＳＮ線図と疲労限度線図を作成した後、ステップＳ２に進む。なお、単純屈曲時のＳＮ線図と疲労限度線図を一度作成すれば、以降はステップＳ１は省略可能である。
【００３１】
ステップＳ２では、寿命を予測するケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1からケーブルに負荷される最小応力σminを求める。具体的には、上述の式（４）により最小歪みεminを求め、ＳＳ線図を用いて最小歪みεminに対応する最小応力σminを求める。なお、ここでいう最大曲率半径Ｒ1とは、屈曲の基準となる曲げ状態であり、以下では、最大曲率半径Ｒ1でケーブルを屈曲した状態から、さらにケーブルを屈曲したときのケーブルの屈曲疲労寿命を予測することになる。
【００３２】
ステップＳ３では、疲労限度低減率αを求める。具体的には、図５に示す疲労限度線図を用いて、単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に、ステップＳ２で求めた最小応力σminを加えて平均応力σm1を求め、下式（１）
α＝（σb−σm1）／（σb−σm0）＝σw1／σw0    ・・・（１）
但し、σb：ケーブルの引張強度
σm0：単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力
σm1：平均応力σm0に最小応力σminを加えた平均応力
σw0：単純屈曲時の疲労限度
σw1：平均応力σm1に対応する疲労限度
より疲労限度低減率αを求める。つまり、平均応力σm1に対応する疲労限度σw1と単純屈曲時の疲労限度σw0の比から疲労限度低減率αを求める。この疲労限度低減率αは、最大曲率半径を∞（直線状態）からＲ1に変更することにより、単純屈曲時に対して疲労限度がどの程度低下するかを表す比率である。
【００３３】
ステップＳ４では、図６に示すように、ステップＳ３で求めた疲労限度低減率αを、ステップＳ１で求めた単純屈曲時のＳＮ線図（図示破線）に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図（図示実線）を求める。
【００３４】
ステップＳ５では、ステップＳ４で求めたＳＮ線図を用いてケーブルの屈曲疲労寿命を予測する。
【００３５】
次に、本発明のケーブル屈曲疲労寿命予測方法を実現するケーブル屈曲疲労寿命予測装置について説明する。
【００３６】
図７に示すように、ケーブル屈曲疲労寿命予測装置７１は、入力部７２と、基準ＳＮ線図作成部７３と、疲労限度線図作成部７４と、最小応力演算部７５と、疲労限度低減率演算部７６と、補正ＳＮ線図作成部７７と、屈曲疲労寿命予測部７８と、出力部７９と、を備えている。これら各部は、Ｉ／Ｏインターフェイス、メモリ、ＣＰＵ、ソフトウェアなどを適宜組み合わせて実現される。
【００３７】
入力部７２は、単純屈曲の屈曲疲労試験の試験結果とケーブルの引張強度σbを入力する試験結果入力部７２ａと、屈曲の基準となるケーブルの最大曲率半径Ｒ1を入力する最大曲率半径入力部７２ｂと、実際に寿命（破断回数）を予測する曲げ条件（最小曲率半径Ｒ2）を入力する寿命予測条件入力部７２ｃと、を有している。
【００３８】
基準ＳＮ線図作成部７３は、試験結果入力部７２ａで入力された単純屈曲の屈曲疲労試験の試験結果を基に、単純屈曲時のＳＮ線図を作成する。作成した単純屈曲時のＳＮ線図は、基本データ記憶部８０に記憶される。
【００３９】
疲労限度線図作成部７４は、基準ＳＮ線図作成部７３が作成した単純屈曲時のＳＮ線図から得られる単純屈曲時の疲労限度σw0と、試験結果入力部７２ａで入力されたケーブルの引張強度σbとから、疲労限度線図を作成する。作成した疲労限度線図は、基本データ記憶部８０に記憶される。
【００４０】
最小応力演算部７５は、最大曲率半径入力部７２ｂで入力された最大曲率半径Ｒ1から、ケーブルに負荷される最小応力σminを求め、求めた最小応力σminを疲労限度低減率演算部７６と屈曲疲労寿命予測部７８に出力する。
【００４１】
疲労限度低減率演算部７６は、単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に、最小応力演算部７５から入力された最小応力σminを加えて平均応力σm1を求め、基本データ記憶部８０に記憶された疲労限度線図を用いて、上述の式（１）より疲労限度低減率αを求める。求めた疲労限度低減率αは、補正ＳＮ線図作成部７７に出力される。
【００４２】
補正ＳＮ線図作成部７７は、基本データ記憶部８０に記憶された単純屈曲時のＳＮ線図に、疲労限度低減率演算部７６から入力された疲労限度低減率αを掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求める。求めたＳＮ線図は、補正データ記憶部８１に記憶される。
【００４３】
屈曲疲労寿命予測部７８は、補正データ記憶部８１に記憶されたＳＮ線図を用いて、ケーブルの屈曲疲労寿命を予測し、予測結果をディスプレイなどの出力部７９に出力する。
【００４４】
より具体的には、寿命予測条件入力部７２ｃで入力された最小曲率半径Ｒ2から最大応力σmaxを求め、求めた最大応力σmaxと最小応力演算部７５から入力された最小応力σminとから、上述の式（６）により応力振幅σaを求め、補正データ記憶部８１に記憶されたＳＮ線図から応力振幅σaに対応する繰返し数（破断回数、すなわち寿命）Ｎを求め、得られた繰返し数Ｎを出力部７９に出力する。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態に係るケーブル屈曲疲労寿命予測方法では、予め単純屈曲時のＳＮ線図と疲労限度線図を作成しておき、ケーブルの屈曲時の最大曲率半径Ｒ1から最小応力σminを求めると共に、単純屈曲時の疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に前記最小応力σminを加えた平均応力σm1を求め、求めた平均応力σm1に対応する疲労限度σw1と単純屈曲時の疲労限度σw0の比から疲労限度低減率αを求め、求めた疲労限度低減率αを単純屈曲時のＳＮ線図に掛け合わせることにより、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を求め、求めたＳＮ線図を用いてケーブルの屈曲疲労寿命を予測するようにしている。
【００４６】
つまり、本発明では、予め取得していた単純屈曲時のＳＮ線図に疲労寿命低減率αを適用することで、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を作成し、得られたＳＮ線図へ曲げ条件を照合することで屈曲疲労寿命を予測している。
【００４７】
従来技術では、曲げ条件（屈曲の基準となる曲げ状態、すなわちケーブルの最大曲率半径Ｒ1）が変わると再度屈曲疲労試験を行ってＳＮ線図を取得しなければならず、非常に手間がかっていたが、本発明によれば、曲げ条件（最大曲率半径Ｒ1）が変化しても、最大曲率半径をＲ1としたときのＳＮ線図を容易に求めることが可能となり、容易にケーブルの屈曲疲労寿命を予測することが可能となる。その結果、ケーブルの屈曲疲労寿命を予測するために要する時間を短縮でき、開発期間の短縮に寄与する。
【００４８】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００４９】
例えば、上記実施の形態では、基準となるＳＮ線図として単純屈曲時のＳＮ線図を用いたが、これに限らず、任意の最大曲率半径Ｒ0でのＳＮ線図を基準として用いることも可能である。この場合、例えば、最大曲率半径をＲ1としたときの疲労限度低減率αは、基準となるＳＮ線図から得られる疲労限度σw0に対応する平均応力σm0に、最大曲率半径Ｒ1に対応する最小応力σmin1から最大曲率半径Ｒ0に対応する最小応力σmin0を減じた最小応力変化量Δσminを足し合わせて、平均応力σm1を求め、上述の式（１）を用いて算出するようにすればよい。
【符号の説明】
【００５０】
２１  ケーブル
２２  素線
２３  中心導体
２４  絶縁体
【図１】
2012141257.tif 000003
【図２】
2012141257.tif 000004
【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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