2013 Fiscal Year Annual Research Report
線状物体のモデリングに基づく編物構造のカーリング現象の解明と防止
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24656169
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
若松 栄史 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60273603)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 真理 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 教授 (20294184)
倉敷 哲生 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30294028)
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| Keywords | 編み物構造 / カーリング / 線状物体 / シミュレーション |
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| Research Abstract |
前年度において、編目レベルでのモデリング手法は確立することができた。ただし、編地全体を個々の編目の集合体としてモデル化することは、計算量の観点から現実的ではない。そこで最終年度では、前年度提案した手法により得られた編目のカーリング曲率をもとに、編地を初期曲率を持った弾性板と見なして、より大域的なレベルでのモデル化を行った。その際、編地がカーリングによって幾重にも巻かれることによる多重自己接触に注意し、接触と重力の影響とを考慮した編地のカーリング形状を導出した。その結果、編地の曲げ剛性と重さの関係によっては、編地が完全には巻き切らず、カーリングが端部で止まる可能性を示すことができた。また、上記シミュレーションにおいて必要となる編地の曲げ剛性を実際に編んだ編地から計測するのは非効率であるため、糸の物性と編目の形状とから、それによって構成される編地の曲げ剛性を推定する手法についても考察を行った。これについては、平成26年度に国内学会にて成果発表を行う予定である。
研究全体の成果としては、糸の物性と編地編成時のパラメータとから、編み上がった編地がどの程度カールするのかを、実際に編むことなく予測できる可能性を示すことができた。これにより、試し編みを繰り返すことなく、カーリングが低減するようなパラメータ調整を行うことが可能になると考えられる。ただし、カーリングの際の糸同士の摩擦については、研究期間内に妥当なモデリング手法を提案することができなかった。糸同士の摩擦はカーリング形状を決定する重要な因子であり、これが正しくモデル化できれば、本カーリング予測手法はより確実なものとなるため、これについては引き続き研究を進めていく。
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