3・2 材料モデルについて マグネシウム合金厚板AZ31および鋼板には次式のMie-Gruneisen状態方程式6)と，相当塑性ひずみ・ひずみ速度・温度効果を考慮したthe Johnson-Cook構成則7)を適用する． 金属材料には次式のJohnson-Cook構成モデルを適用している． 表2に示す． ３．数値解析モデルについて ３・１ 数値解析モデルについて �0 / kg･m-3 図２ 実験装置および概略図 塑性加工において，成形過程・プロセスを調べることは重要である．しかし，本衝撃成形法の実験では，実験開始から1ms後には成形が完了すること，また高速度ビデオカメラで撮影するのは困難（図２のホルダー内で成形）であるため，実験において成形過程を観測することは困難である．そのため，2章で実施した実験を模擬した数値解析を行い，成形過程等について調べる．なお，数値解析は衝撃現象解析に特化したコマーシャルソフトウェアANSYS AUTODYNを利用する． 図３は，本研究で使用した数値解析モデルを示す．このモデルでは，マグネシウム合金AZ31，金型・中間板のステンレス鋼およびSEP爆薬を全てLagrange要素で摸擬し，ANSYS AUTODYNに組み込まれているLagrange-Lagrange相互作用解析機能を用いて解析している．実験ではSEP爆薬を利用しているが，ここでは予備解析等により調べた圧力履歴を中間板上部に印加している．また，実験では，ホルダーおよび型の下部には厚いアンビルを設置して行ったため，数値解析モデルでは，ホルダーおよび型の下部は完全固定している． c0+sup)と粒子速度upの直線関係の勾配と切片である．本稿で使用したパラメータを表1に示す． − 123 −表１ Mie-Gruneisen状態方程式のパラメータ 異方性を有しているが，高ひずみ率では圧延方向と直角方向の構成パラメータは非常に似ている8)．そのため，本研究ではAZ31に対して圧延方向のパラメータ8)を用いた．(a) (b) 図３ 数値解析モデル グルナイゼン係数 密度 で定s 4516 1.256 AZ31 1775 1.430 c0 � 音速 ��������������1����ln��∗��1��∗�� ここで，��∗�����は����1.0 ���の無次元塑性ひずみ率であり，�∗は�∗�����������������������義され，�����は室温，�����は溶融温度である。 AZ31は本稿で利用した，パラメータ���, ���, ���, mおよび nを� � ��� � ������� �1����1� � �� ,���12������1��� ����� ��� � �1���ここで，Pは圧力，�は密度，e は内部エネルギー，������1，sとc0はどちらも定数であり衝撃波速度(＝
元のページ ../index.html#125