1996 Fiscal Year Annual Research Report
航空宇宙用高分子基複合材料の圧縮強度のひずみ速度・温度依存性に関する研究
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08044124
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
武田 展雄 東京大学, 国際・産学共同研究センター, 教授 (10171646)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻原 慎二 東京理科大学, 理工学部, 助手 (70266906)
WAAS A.M. ミシガン大学, 工学部・航空宇宙工学科, 副教授
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| Keywords | 高分子基複合体 / 圧縮強度 / ひずみ速度依存性 / 温度依存性 / 理論モデル / 衝撃 / 微視破壊 |
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| Research Abstract |
将来の極超音速航空宇宙機の構築には、先端繊維強化耐熱高分子基複合材料の開発が不可欠である。本共同研究は、東大武田研究室において科研費試験研究により開発された、衝撃損傷進展プロセス測定装置を用いて、PMCの圧縮強度のひずみ速度・温度依存性を測定するとともに、PMCの圧縮速度のひずみ速度・温度依存性を実験・理論両面から明らかにすることを目的としている。
本年度は、以下の具体的な研究を行った
(1)東京大学国際・産学共同研究センターに設置されている、『任意パルス制御式衝撃損傷進展プロセス測定装置』に改良を加え、温度制御機能をコンピュータ制御可能とし、ハードウェアとして完成させるとともに、データ解析ソフトウェアの改良を行った。
(2)実験に適する代表的な熱硬化性、熱可塑性樹脂を用いた一方向繊維強化タイプのPMCを選定し、その製造を行った。一部は会社から購入するが、両大学においても、自らプレプレグからホットプレス成形も行った。ミシガン大学では、繊維体積含有率の異なる一方向繊維強化タイプのPMCの製造を行った。
(3)PMC試験片の衝撃圧縮実験を行い、最終破壊までの応力-ひずみ曲線を含む圧縮強度特性のひずみ速度・温度依存性を実験的に明らかにした。また、ミシガン大学では、得られた実験結果に基づいて理論解析を行い、PMCの圧縮強度のひずみ速度・温度依存性の実験結果を理論づけることを試みている。
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[Publications] A.M.Waas,N.Takeda K.M.Yuan,S.H.Lee: "Dynamic Compressive behavior of Glass Fiber Reinforced Unidirectional Vingl Ester Composites" Proc.An.Conf.Am.Soc.Comp.(ASC). (印刷中). (1997)
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[Publications] K.Ogi,N.Takeda: "Strain Rate Effects on Nonlinear Deformation Behavior of CF/Epoxy Composites" Ad.Comp.Mater.(印刷中). (1997)
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[Publications] K.Ogi,N.Takeda: "Effects of Moisture Content on Nonlinear Deformation Behavior of CF/Epoxy Composites" J.Comp.Mater. (印刷中). (1997)
