2015 Fiscal Year Annual Research Report
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15H03910
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
前川 卓 横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70361863)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 宏平 国立研究開発法人 海上技術安全研究所, その他部局等, 研究員 (00399528)
澁谷 忠弘 横浜国立大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (10332644)
櫻井 昭男 国立研究開発法人 海上技術安全研究所, その他部局等, 研究員 (20373417)
川原田 寛 横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40462676)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 形状モデリング / 曲率線 / 炭素繊維強化プラスチック |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)曲面にフェアリング操作を対話形式で適用しながら曲率線が滑らかになるようなシステムを構築した。また、曲率線をなるべく均等に配置し、その密度を対話形式で制御するアルゴリズムを構築した。
2)4本の曲率線で囲まれている曲率線パッチの各曲率線を、その曲率線の測地線曲率を用いて等長展開し、4つの各頂点角度が90度からの誤差が最小となるように接続して展開図(曲率線 quad)を求めた。次にこれらの曲率線 quadを最小主曲率線に沿って並べてmax. principal strip, 最大主曲率線に沿って並べてmin. principal stripを生成し、これらのstripを交互に重ねる方法あるいは編みこむことによって三次元形状を精度良く復元することに成功した。また、N角形に拡張し、臍点や境界線が含まれる曲率線パッチにも対応できるようにした。
3)VaRTM成形システムを整備した上で、GFRP板の成形試作を行い、樹脂含浸、硬化が出来ることを確認した。また、GFRPと同様にしてカーボンクロスにおいても成形できることを確認した。さらに、曲率線に対応した基材の切削方法あるいはプリフォームの製作方法についての調査を行った。
4)積層材の強度特性を検討するために、繊維の不連続層を有するロービングクロス成形品の強度低下特性について試験材を製作し強度試験を実施した。
5)自動車のフード曲面データを基に、抜き勾配やフランジ等、成形性を考慮した3Dプリンタ用のSTLデータを基に3Dプリンタで雄型を作成し、VaRTM用の雌型を製作した。この型を用いて、通常のカーボンクロスにおける成形性を確認した。
6)国交省が規定する、直径165mm重さ4.5kgの歩行者頭部ダミーをフード曲面に衝突させる、歩行者頭部保護基準の衝突試験をFEM解析によって再現させるため、FEMソフトの購入や自動車の解析モデルの準備等を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通りに研究を進めているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
H27年度の研究に関しては、おおむね順調に進展したため、当初の推進方策を今後も推進したい。
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