2012 Fiscal Year Annual Research Report
計算力学と折紙工学融合による新しい軽量コア構造の機能創出と製造法に関する研究
Project/Area Number |
20226006
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Research Institution | Meiji University |
Principal Investigator |
萩原 一郎 明治大学, 公私立大学の部局等, 教授 (50282843)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小机 わかえ 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (30288211)
趙 希禄 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (30610307)
安井 位夫 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (70143691)
杉山 文子 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80162907)
大島 修造 東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (20143670)
大熊 政明 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (60160454)
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Project Period (FY) |
2008-05-12 – 2013-03-31
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Keywords | 折紙工学 / トラスコアパネル / 反転螺旋形折り紙構造 / 等角写像 / 円筒構造物の展開 / 円錐殻構造物の展開 / 円形膜構造物の展開 / 円形膜構造物の展開 |
Research Abstract |
平面/空間充填幾何学と面離、切り隅等の折紙操作、更に平面から立体を創出する事 で開発したトラスコアパネルの太陽電池パネルと列車のフロア適用検討を行った。前者に関しては、ソーラパネルの温度管理は重要である。シミュレーション解析を実施し、背面の剛性部材であるコアパネルの空洞部に水を封入する事により、発電部のコアセル(マイオノアー)の温度を低減できること、封入水を循環させる構造にすれば、温水取得とマイオノアーの温度低減の両立が図れることを明らかにした。また、列車の適用に際し、トラスコアの遮熱特性について検討した。等角写像変換を折紙展開図作成に応用することにより,既に得られた円形膜に加え,さらに多様な折畳モデルを比較的容易に作成できることを示した.半径方向にジグザグな折線を持つ円形膜では鏡像法を用いると円の中心付近には折線を生成できないという制限があったが,等角写像による手法ではその制限はなく,より汎用的にデザインできることを示した.また,扁平な形状へ巻き取ることによって,厚みを無視できない材料の使用や収納スペースの形状に合わせて折線を設計する等,より実用的な設計ニーズにも対応でき,等角写像による設計手法の有用性を示した. 折紙工学とリバースエンジニアリングを組合せ、新しい折紙工法を提唱し、研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP)(フィージビリティスタディ(シーズ顕在化タイプ))平成24年度第2回公募で「実物コピーモデルを出力する次世代リバースエンジニアリングシステムの開発」採用につなげた。 自分の設計したもの、スケッチしたもの、写真やビデオから撮ったものを、そのまま手で作るアルゴリズムとシステムを思いつき特許出願した。そしてこれを元に新たに折紙工法を提唱しその有用性を示しつつある。折紙の光と影の織りなす綾を利用し、形状と感覚について検討した。
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Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(37 results)