Transient heat transfer and heat storage effect in thermoelastic martensitic transformation

• Project/Area Number: 19K04981
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26010:Metallic material properties-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 加藤 博之 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (80224533)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: マルテンサイト変態 / 熱弾性 / 潜熱 / 非定常熱伝達 / 蓄熱

Outline of Research at the Start

形状記憶合金は熱弾性型マルテンサイト変態と呼ばれる固体相変化によって形状記憶効果を示す。変態が進む途中での二相共存状態において変態潜熱の非定常な伝達が組織形成へ及ぼす影響を解明し，顕微鏡組織の時間変化を適切に再現する時間発展シミュレーションモデルを作成する．材料工学における相変化の結晶学と，機械工学における弾性不均一体の連続体力学解析および伝熱解析を組み合わせた実験・理論・数値解析を行い，その成果として形状記憶合金による固体蓄熱材料の性能を実証する．