| 研究課題/領域番号 |
07555301
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
関根 英樹 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20005359)
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| 研究分担者 |
神谷 庄司 東北大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00204628)
福永 久雄 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50134664)
胡 寧 東北大学, 工学部, 助手 (60250685)
鈴木 寛 東北大学, 工学部, 助手 (90179242)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
1997年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1996年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1995年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
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| キーワード | 積層複合材構造 / 損傷 / 同定 / マイクロメカニックス / 数値シミュレーション / 圧電セラミックス / 損傷拡大抑制システム |
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| 研究概要 |
衝撃荷重あるいは疲労荷重を受ける航空機積層複合材構造について、実時間損傷同定システム、損傷拡大および残留強度の予測シテスム、アクティブ損傷拡大および変形抑制システムからなる総合的システムを開発した。たとえば、航空機の積層複合材翼構造に対してシステムを実用化するば、飛行中の変位・ひずみの応答より損傷同定を行い、直ちに損傷拡大と残留強度を予測してアクティブに損傷拡大を抑制し、危険を回避することが可能となる。各システムに関する研究成果を要約すると以下の通りである。
1.実時間損傷同定システム システム同定手法と数理計画法による最適化手法を用いて、積層複合構造の変位・ひずみの計測により実時間損傷同定システムを構築した。さらに、積層複合構造の変位・ひずみの動的応答を用いて、外力の作用点と履歴および損傷位置を同定する実時間損傷同定システムを完成させた。2.損傷拡大および残留強度の予測システム CFRP積層複合材構造について損傷拡大および残留強度を検討し、損傷拡大および残留強度の予測システムを完成させた。損傷拡大の可視化も成功している。3.アクティブ損傷拡大および変形抑制システム 圧電セラミックスを用いた損傷拡大および変形抑制システムを構成し、理論的・実験的観点から検討してシステムを完成させた。さらに、圧電アクチュエーターとしてチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックスを用いた損傷拡大抑制システムを作製し、実験的に検討してシステムの妥当性を確認した。
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