1 序論
1-1 高温構造解析の重要性
1-2 有限要素法による熱伝導解析
1-3 有限要素法による熱応力解析とクリープ解析
1-4 本書の構成
2 熱伝導に関する基礎的事項
2-1 熱伝導の法則(フーリエの法則)
2-2 熱伝導方程式
2-3 境界条件および初期条件
2-4 熱伝導に関する簡単な問題例
3 熱応力に関する基礎的事項
3-1 熱応力とは
3-2 1次元の簡単な問題
3-3 熱弾性論の基礎式
3-3-1 平衡方程式
3-3-2 ひずみ−変位の関係
3-3-3 応力−ひずみの関係
3-3-4 境界条件
3-3-5 3次元熱弾性問題の解法
3-4 2次元熱弾性の基礎式
3-5 熱弾性の基礎式による熱応力問題の解析例
4 弾塑性と高温クリープに関する基礎的事項
4-1 弾塑性挙動
4-1-1 塑性変形挙動
4-1-2 弾性域での応力−ひずみ関係
4-1-3 降伏条件
4-1-4 塑性ひずみ増分
4-1-5 塑性域での応力増分−ひずみ増分関係
4-2 クリープ挙動
4-2-1 クリープ変形挙動
4-2-2 クリープひずみ増分
4-2-3 応力増分−ひずみ増分関係
5 重みつき残差法と変分法
5-1 場の問題
5-1-1 問題の定義と支配方程式
5-1-2 場の問題に対する偏微分方程式
5-2 重みつき残作法・変分法と有限要素法の関係
5-3 重みつき残差法の概要
5-4 重みつき残差法による近似解例
5-5 変分原理の概要
5-6 変分法(リッツ法)による近似解例
5-7 弾性学の変分原理
5-7-1 仮想仕事の原理
5-7-2 最小ポテンシャルエネルギの原理
6 有限要素法の概要
6-1 有限要素法とは
6-1-1 有限要素法の概略
6-1-2 要素の種類
6-1-3 要素分割法
6-2 1次元問題−有限要素法の計算過程について
6-2-1 要素の変位関数
6-2-2 ひずみ−変位関係式
6-2-3 応力−ひずみ関係式
6-2-4 要素の剛性マトリックス
6-2-5 系全体の剛性マトリックス
6-2-6 節点変位と反力の計算
6-2-7 要素のひずみと応力の決定
6-2-8 数値解析例
6-2-9 計算の流れ
7 熱伝導解析
7-1 支配方程式
7-2 ガラーキン法に基づく有限要素法
7-3 変分法(リッツ法)に基づく有限要素法
7-4 2次元問題
7-5 軸対称問題
7-6 非定常熱伝導有限要素式の解法
7-7 数値解析例
8 熱応力解析
8-1 一般的な定式化
8-2 2次元平面問題
8-2-1 三角形定ひずみ要素
8-2-2 8節点アイソパラメトリック要素
8-3 軸対称問題
8-4 数値解析例
9 高温クリープ解析(平面解析，軸対称解析)
9-1 非定常クリープ解析
9-1-1 一般的な定式化
9-1-2 2次元平面問題
9-1-3 軸対称問題
9-1-4 非定常クリープ解析における計算上の注意点
9-1-5 数値解析例
9-2 定常クリープ解析
9-2-1 定常クリープ問題における変分原理
9-2-2 定常クリープ問題の有限要素法による定式化
9-2-3 重ね合せによる定常クリープ解析
9-2-4 数値解析例
10 高温クリープ解析(軸対称殻)
10-1 軸対称殻のクリープ変形解析
10-1-1 定式化
10-1-2 クリープ変形解析の計算手順
10-1-3 軸対称殻のクリープ変形解析例
10-2 クリープ座屈の解析法
10-2-1 クリープ座屈とは
10-2-2 エネルギ判定法による軸対称殻のクリープ座屈解析手法
10-2-3 クリープ座屈の計算手順
10-2-4 クリープ座屈に関する解析例
10-3 非軸対称荷重を受ける軸対称殻のクリープ解析
10-3-1 定式化
10-3-2 非軸対称荷重を受ける軸対称殻のクリープ変形解析例
11 ベンチマーク問題の解析
11-1 はりの弾塑性クリープ解析
11-1-1 問題の概説
11-1-2 構造モデル・材料特性・荷重
11-1-3 解析法の概略
11-1-4 解析結果
11-1-5 まとめ
11-2 ノズル付き球殻の弾塑性クリープ解析と設計評価
11-2-1 問題の概説
11-2-2 構造モデルと材料特性
11-2-3 解析法の概略
11-2-4 解析結果
11-2-5 ASME Code Case N-47に基づく評価
11-2-6 まとめ
12 プログラム例
12-1 2次元熱伝導解析用プログラム
12-1-1 プログラムの概要
12-1-2 プログラムモジュールの説明
12-1-3 主な変数の説明
12-1-4 変数の割り当てとそのアドレス
12-1-5 プログラムの説明
12-1-6 入力データの形式
12-1-7 例題
12-2 軸対称弾性クリープ解析用プログラム
12-2-1 プログラムの概要
12-2-2 プログラムモジュールの説明
12-2-3 主な変数の説明
12-2-4 プログラムの説明
12-2-5 入力データの形式
12-2-6 例題
13 付録
13-1 マトリックス代数
13-2 ガウスの定理およびグリーンの定理
13-3 三角形の面積座標
13-4 非線形方程式の解法
1-1 高温構造解析の重要性
1-2 有限要素法による熱伝導解析
1-3 有限要素法による熱応力解析とクリープ解析
1-4 本書の構成
2 熱伝導に関する基礎的事項
2-1 熱伝導の法則(フーリエの法則)
2-2 熱伝導方程式
2-3 境界条件および初期条件
2-4 熱伝導に関する簡単な問題例
3 熱応力に関する基礎的事項
3-1 熱応力とは
3-2 1次元の簡単な問題
3-3 熱弾性論の基礎式
3-3-1 平衡方程式
3-3-2 ひずみ−変位の関係
3-3-3 応力−ひずみの関係
3-3-4 境界条件
3-3-5 3次元熱弾性問題の解法
3-4 2次元熱弾性の基礎式
3-5 熱弾性の基礎式による熱応力問題の解析例
4 弾塑性と高温クリープに関する基礎的事項
4-1 弾塑性挙動
4-1-1 塑性変形挙動
4-1-2 弾性域での応力−ひずみ関係
4-1-3 降伏条件
4-1-4 塑性ひずみ増分
4-1-5 塑性域での応力増分−ひずみ増分関係
4-2 クリープ挙動
4-2-1 クリープ変形挙動
4-2-2 クリープひずみ増分
4-2-3 応力増分−ひずみ増分関係
5 重みつき残差法と変分法
5-1 場の問題
5-1-1 問題の定義と支配方程式
5-1-2 場の問題に対する偏微分方程式
5-2 重みつき残作法・変分法と有限要素法の関係
5-3 重みつき残差法の概要
5-4 重みつき残差法による近似解例
5-5 変分原理の概要
5-6 変分法(リッツ法)による近似解例
5-7 弾性学の変分原理
5-7-1 仮想仕事の原理
5-7-2 最小ポテンシャルエネルギの原理
6 有限要素法の概要
6-1 有限要素法とは
6-1-1 有限要素法の概略
6-1-2 要素の種類
6-1-3 要素分割法
6-2 1次元問題−有限要素法の計算過程について
6-2-1 要素の変位関数
6-2-2 ひずみ−変位関係式
6-2-3 応力−ひずみ関係式
6-2-4 要素の剛性マトリックス
6-2-5 系全体の剛性マトリックス
6-2-6 節点変位と反力の計算
6-2-7 要素のひずみと応力の決定
6-2-8 数値解析例
6-2-9 計算の流れ
7 熱伝導解析
7-1 支配方程式
7-2 ガラーキン法に基づく有限要素法
7-3 変分法(リッツ法)に基づく有限要素法
7-4 2次元問題
7-5 軸対称問題
7-6 非定常熱伝導有限要素式の解法
7-7 数値解析例
8 熱応力解析
8-1 一般的な定式化
8-2 2次元平面問題
8-2-1 三角形定ひずみ要素
8-2-2 8節点アイソパラメトリック要素
8-3 軸対称問題
8-4 数値解析例
9 高温クリープ解析(平面解析，軸対称解析)
9-1 非定常クリープ解析
9-1-1 一般的な定式化
9-1-2 2次元平面問題
9-1-3 軸対称問題
9-1-4 非定常クリープ解析における計算上の注意点
9-1-5 数値解析例
9-2 定常クリープ解析
9-2-1 定常クリープ問題における変分原理
9-2-2 定常クリープ問題の有限要素法による定式化
9-2-3 重ね合せによる定常クリープ解析
9-2-4 数値解析例
10 高温クリープ解析(軸対称殻)
10-1 軸対称殻のクリープ変形解析
10-1-1 定式化
10-1-2 クリープ変形解析の計算手順
10-1-3 軸対称殻のクリープ変形解析例
10-2 クリープ座屈の解析法
10-2-1 クリープ座屈とは
10-2-2 エネルギ判定法による軸対称殻のクリープ座屈解析手法
10-2-3 クリープ座屈の計算手順
10-2-4 クリープ座屈に関する解析例
10-3 非軸対称荷重を受ける軸対称殻のクリープ解析
10-3-1 定式化
10-3-2 非軸対称荷重を受ける軸対称殻のクリープ変形解析例
11 ベンチマーク問題の解析
11-1 はりの弾塑性クリープ解析
11-1-1 問題の概説
11-1-2 構造モデル・材料特性・荷重
11-1-3 解析法の概略
11-1-4 解析結果
11-1-5 まとめ
11-2 ノズル付き球殻の弾塑性クリープ解析と設計評価
11-2-1 問題の概説
11-2-2 構造モデルと材料特性
11-2-3 解析法の概略
11-2-4 解析結果
11-2-5 ASME Code Case N-47に基づく評価
11-2-6 まとめ
12 プログラム例
12-1 2次元熱伝導解析用プログラム
12-1-1 プログラムの概要
12-1-2 プログラムモジュールの説明
12-1-3 主な変数の説明
12-1-4 変数の割り当てとそのアドレス
12-1-5 プログラムの説明
12-1-6 入力データの形式
12-1-7 例題
12-2 軸対称弾性クリープ解析用プログラム
12-2-1 プログラムの概要
12-2-2 プログラムモジュールの説明
12-2-3 主な変数の説明
12-2-4 プログラムの説明
12-2-5 入力データの形式
12-2-6 例題
13 付録
13-1 マトリックス代数
13-2 ガウスの定理およびグリーンの定理
13-3 三角形の面積座標
13-4 非線形方程式の解法
