遷移区間を伴う異材界面亀裂を有する長方形板の固有周期に関する研究

抄録

　本研究では，異種の等方性板の界面亀裂1本を含む長方形板のたわみ振動の固有周期を求めるための解析法を提案している．亀裂は両端に遷移区間（プロセスゾーン相当区間）を伴うものであり，板の支持状態は，異材界面に直角な相対2辺は単純支持であるが，界面に平行な2辺は単純・固定・自由の3様式の支持辺である．解の特徴は，亀裂線上に沿ってたわみ（あるいはたわみ角）のみが有限項のフーリエ正弦級数で構成されるギャップを持ち，他は連続するという特殊な連続条件を持つ板の解を導いたことである．
　数値解析例では，着目モードの次数の固有周期を一定に保ちつつ完全開口区間と遷移区間との長さの比率を変える組合せを検討している．これは（固有周期を乱さずに）遷移区間の長さを完全開口長さへ等価換算する試みを目的としたものである．