３．高速引張圧縮試験装置の開発 /0il0 il /sY ss力er応ts伏 d降eYsn s力se応rt称s公anmoN<鳥瞰図>vP/mm.s-10.00150.0150.150.5aPM<上面図>aPM00.00001指令位置(速度)、荷重、ひずみを収集図８■装置構成 助走治具図９■試験機外観 公称ひずみ相当塑性ひずみ速度/ s-10.000070.00500.0580.016初期降伏応力反転時の降伏応力制御用コントローラ、サーボアンプ制御ソフトウェアロッド圧力出力ヘッド圧力出力シリンダ位置出力試験片ひずみゲージKFGS-02-120-C1-11 L3M2R図１０■システム構成 助走治具固定治具試験片電動シリンダロガーソフトウェアセンサインタフェースPCD-430AシグナルコンディショナCDV-900AブリッジボックスDBT-120A-1固定治具試験片PCの高速の試験が実施できる。速い試験速度では、加速度の影響により動作直後では目的の速度に達していない。そこで、図１１に示す通り助走機構を設け、電動シリンダの設定速度通りに試験ができる状態とした。 0.02電動シリンダ0.1試験速度vt/ mms-10.00150.0150.150.5公称ひずみ速度/ s-10.000150.00150.0150.05600400200-200-400-600-0.02-0.01図６■ひずみ速度を考慮した公称応力-ひずみ線図 表２■相当塑性ひずみ速度の換算結果 6005004003002001000.0001Equivalent plastic strain rate Equivalent plastic strain rate dep/ dt / s-1図７■降伏応力に及ぼすひずみ速度の影響 ■・■■高速引張圧縮試験装置および試験条件 ■本研究では、市販の万能試験機では再現できないひずみ速度での試験を実施するために、特注のアクチュエータを使用し、引張圧縮試験を実施した。試験装置構成、装置外観、システム構成を図８、図９および図１０に示す。アクチュエータには、電動油圧シリンダe-Zero（株式会社南武製）を用いた。制御コントローラに指令を与え、シリンダを動作させた。ひずみは、ひずみゲージからブリッジボックス、シグナルコンディショナ、センサインターフェース（全て株式会社共和電業製）を介して電圧を変換し、シリンダから出力された荷重、位置（速度）と共に、ロガーソフトウェアにより取得した。電動シリンダは最速843 mm/sまで動作させることができる。標点間距離10 mmとすると、公称ひずみ速度の範囲ではあるが、10 s-1以上Nominalstrain enInitial yield stress |sY1|0.01系列1系列2Reversal yield stress |sY2|0.01相当塑性ひずみ速度/ s-10.0010.00150.0150.150.5装置電源電動油圧シリンダe-Zero/ s-10.000150.00150.0150.05− 371 −
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