クローズドフェース欠陥を考慮した金属オープンセルフォームの微視的座屈解析

抄録

本研究では，金属オープンセルフォームの微視的座屈挙動に対してクローズドフェース欠陥の影響を調べる．このため，均質化理論を用いて，拡張されたケルビンセルモデルが解析される．クローズドフェース欠陥を含む拡張されたモデルはTakahashiらの研究に基づいて開発される．支柱断面の非一様性や硬化軟化特性は実験観察の結果に基づいて決定される．有限要素解析は異なる３つのモデルに対して実施される．結果として，クローズドフェース欠陥は，相対密度を上昇させるものの，圧縮強度に対してはほとんど寄与しないことがわかる．また，Gibson-Ashbyの半実験式との比較によって，クローズドフェース欠陥の導入が圧縮強度の解析結果を定量的に高精度化させることを示す．