アルミニウム合金の熱加工デジタルツインの確立に向けた研究・開発

• Project/Area Number: 24K17457
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Osaka Metropolitan University
• Principal Investigator: 前田 新太郎 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 特任助教 (30975339)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 熱加工 / 熱弾塑性場 / デジタルツイン / 力学特性データベース / 高速解析手法

Outline of Research at the Start

ものづくりにおけるアルミニウム合金の利用は，軽量かつ耐久性が高くリサイクル可能であることにより，二酸化炭素の排出量が削減されエネルギー効率が向上することから注目されている．しかしながらアルミニウム合金を用いたモノづくりでは，熱加工の難しさが課題となっており，実現象の可視化と分析が重要になる．
本研究では，船舶海洋分野におけるアルミニウム合金の持続的な利用促進と高精度な製造を目指し，力学状態の評価と予測のための熱弾塑性場デジタルツインシステムの開発を行う．そして開発システムを基に高精度なデジタルツインデータから，詳細な材料特性を考慮した実大構造物のアルミニウム合金溶接力学解析を達成する．