| 研究課題/領域番号 |
09044165
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
北川 浩 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30029095)
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| 研究分担者 |
北村 隆行 京都大学, 工学研究科, 教授 (20169882)
赤星 保浩 九州工業大学, 工学部, 助教授 (60222519)
渋谷 陽二 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70206150)
尾方 成信 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20273584)
中谷 彰宏 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50252606)
VACLAV Vitek ペンシルベニア大学, 材料科学工学科, 教授
SIEGFRIED Sc シュツッツガルト大学, 材料工学科, 教授
VITEK V. ペンシルバニア大学, 材料化学工学科, 教授
GUMBSCH P. マックスプランク研究所, 研究員
SCHMAUDER S. シュツッツガルト大学, 材料工学科, 教授
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
1999年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
1998年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
1997年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
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| キーワード | 分子動力学法 / 連続体力学 / マルチスケールモデリング / 離散転位動力学法 / 第一原理計算手法 / 有限要素法 / 材料強度評価 / 分子動力学 / メゾスコーピックダイナミックス / 計算機シミュレーション / 階層構造 / 第一原理計算 / 解散転位法 |
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| 研究概要 |
本研究は、従来の連続体力学をベースにした研究者、第一原理計算や分子動力学法による電子・原子・分子レベルでの研究者が、国際学術研究としての国際協力のもとで、ミクロからマクロに至るスケール依存性を持つ材料強度評価の方法論の確立をめざしたものである。これまで、日本、ヨーロッパ、アメリカと各地で個別に研究・開発が行われていたものを、お互いの情報交換を通じて、より詳細に相互理解することができた。
方法論の方向性として、第一原理計算を援用した分子動力学シミュレーションのための原子間ポテンシャルの開発、分子動力学シミュレーションの大規模化、メゾスコーピックな離散転位動力学法の開発、そしてマクロな有限要素法と分子動力学法との連続解法などの提案があった。そして、それらを用いたき裂先端部の解析、相変態を含む原子構造の力学的安定性の評価、き裂伝ぱ特性の評価、介在物・析出物の不均質構造の強度評価、アモルファスの破壊靱性、セラミックスの第一原理引張り特性評価などが行われた。
1年目は大阪地区で日本材料学会主催の第3回分子動力学シンポジウムと、2年目は独国マックスプランク研究所で異なる2つのワークショップと、そして3年目の最終年度は東京地区で日本機械学会年次大会との共同開催といったように、常に本研究での研究成果や情報交換がメンバー以外にも公開できる会議形式をとった。
本研究での成果については、毎年の成果報告書とともに、最終年度については日本材料学会英文誌Materials Science Research International(MSRI)の1999年12月号に特集号として出版した。ここでは、3編のReview papersと3編のOriginal papersが収録されており、特に研究者間の共同作業によるReview papersの掲載が、本研究目的に合致した意義深い成果となった。
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