熱可塑性複合材料の成形時残留変形および長期変形発生機構の解明と変形量の予測

Research Project

Project/Area Number	23K19085
Research Category	Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	0301:Mechanics of materials, production engineering, design engineering, fluid engineering, thermal engineering, mechanical dynamics, robotics, aerospace engineering, marine and maritime engineering, and related fields
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	龍薗一樹東北大学, 工学研究科, 助教 (60982791)
Project Period (FY)	2023-08-31 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000) Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	熱可塑性複合材料 / 粘弾性 / 残留変形 / クリープ変形 / マルチスケール解析
Outline of Research at the Start	熱可塑性複合材料は再成形可能でサステナブルな素材である反面、熱硬化性複合材料に比べて粘弾性特性が顕在化し、長期的な寸法変化が発生する。したがって、航空機の構造部材として長期的な強度を保証するには、成形時に発生する残留応力を把握し、それを駆動力とした長期変形（クリープ変形）を予測する必要がある。そこで本研究では、成形条件と使用環境に起因する熱可塑性複合材料の残留変形と長期変形の発生機構を解明し、変形量を予測する粘弾性マルチスケール解析を開発する。