| 研究課題/領域番号 |
04555024
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械材料工学
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
前川 善一郎 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 教授 (60047149)
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| 研究分担者 |
秋山 康夫 村田機械株式会社, 繊維機械・研究開発部, 主任部員
藤田 章洋 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助手 (70238567)
濱田 泰以 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (10189615)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1993年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1992年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
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| キーワード | 複合材料 / 組物複合材料 / コンピュータ・シミュレーション / CAE / 三次元組物作製装置 / 三次元複合材料 / 組物機械 / 三次元組物技術 / 三次元組物 / シミュレーション |
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| 研究概要 |
本研究では、三次元複合材料の強化形態創成の技術の1つである組物に注目し、従来からの組機を組み合わせることにより、複雑形状部材の自動作製技術を確立することを目的とした。具体的には、三次元組物の設計・試作のためのCAE手法の提案を行い、シミュレーション・プログラムの開発を行なった。さらに、新しい機構の組機(三次元組物作製装置)の開発を行なった。
シミュレーション・プログラムの開発については、I形などのように複雑な断面形状を有する組物および繊維が連続し多方向に分岐した組物の作製技術およびその装置の開発のため、CAE手法の提案を行った。複雑な断面形状を有する組物作製のためのCAEの構成要素である「スピンドル配置設計」「織り構造解析」手法構築のため、規則的な織り構造を有する組物を得ることのできるスピンドル配置の決定および組み上がり状態の確認が可能となるシミュレーションプログラムの開発を行なった。多方向に分岐した組物作製のためのCAEの構成要素である「繊維配向解析」「寸法設計」手法構築のため、作製される組物の繊維の配向状態および寸法を求めることのできるシミュレーション・プログラムの開発を行なった。
三次元組物作製装置の設計・試作については、平打組物の構造を基本組織としたI-beam組物(平打I-beam組物を作製する平打I-beam組物作製装置と、丸打組物の構造を基本組織としたI-beam組物(丸打I-beam組物)を作製する丸打I-beam組物作製装置の2機種の組機を試作した。丸打I-beam組物複合材料の力学的特性については、曲げ弾性率、強度共にアルミ材よりも高い値を示しておリ、構造材料としての広い用途が期待される。
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