2010 Fiscal Year Annual Research Report
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20760144
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
丸山 真一 群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60344925)
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| Keywords | 機械力学・制御 / 非線形力学 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,自動車事故の際,歩行者に与える衝撃力を最小にし得るボンネットの機構を開発することにある.そのために,薄肉弾性体における面内変位とたわみとの非線形連成効果を積極的に活用することを提案するものである.本研究では,連続弾性体における非線形連成を考慮した,衝撃応答の理論解析ならびに実験を行い,衝撃緩和機構の提案を行う.さらに,強い非線形連成を利用して,構造要素端部の面内変形について,適切な拘束条件の選択やアクチュエーションを行うことで,面外方向の衝撃力緩和を実現することを目的とする.
そのために,曲率薄肉構造の面内変形とたわみとの非線形連成効果を積極的に利用した,衝撃緩和機構の設計法確立のためのデータベースの構築を目的として,、衝撃緩和基礎モデルの理論解析と実験を行った.端部に質量と軸方向拘束ばねが付加された偏平アーチ上に,鉛直方向のみに運動できる錘が落下するモデルについて,アーチ端部の質量と軸方向ばねを変化させ,衝撃力に及ぼす影響を詳細に調べ,衝撃力を効果的に緩和できる条件を明らかにした.さらに,上記の非線形連成に関する検討結果に基づき,軸方向弾性拘束ならびに端部質量の慣性力という受動的要素を用いた衝撃力緩和効果を強化するため,曲率構造要素端部に動的作用を与えることによる衝撃力の緩和法を検討し,理論計算により,端部に与える面内動的力や動的変位が衝撃力に与える影響を明らかにした.
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