| 研究課題/領域番号 |
10450272
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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 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
黄地 尚義 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00089880)
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| 研究分担者 |
宮坂 史和 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80304012)
平田 好則 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00116089)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
12,900千円 (直接経費: 12,900千円)
2000年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1999年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
1998年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
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| キーワード | 紫外線放射測温法 / レーザ溶融加工 / アーク溶接 / モニタリング / 数値計算モデル / 熱輸送 / 温度計測 / シミュレーション / 最適入熱条件 |
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| 研究概要 |
レーザーやアークによる熱加工状態は、その温度場に反映される。加工中の温度場が正確に計測できれば、その温度場から加工状態が逆に推定できるはずである。本研究では、このような観点から、紫外域における熱放射を利用する紫外線放射測温法に注目し、溶融加工プロセスをモニタリングする手法について検討することを目的としている。
筆者らは、すでに赤外線放射を利用する温度センサーと簡単な熱伝導モデル用いて、溶融加工プロセスを推定・制御する手法について検討している。その結果として、推定の精度を上げるには、モデルの信頼性を高めることに加えて、より精確な温度計測手法の確立が必要であることを明らかにしている。
このため、本研究では、以下の2つの課題を中心に検討をすすめることとした。
課題(1)溶融加工部の温度場を非接触で精確に計測する方法を確立すること。
課題(2)定量的にも信頼できる溶融加工プロセスのモデルを構築すること。
前者については、ここで提案・試作したミラー方式の紫外線放射測温系を利用すれば、従来の赤外線放射測温法に比べ格段に高精度な温度計測が可能となること、すなわち、筆者らの提案した紫外線放射測温法が、溶融加工プロセスの温度場をモニタリングする手法として極めて有効であることを明らかにした。
後者については、MAGアークによる溶融加工プロセスを主対象として検討し、溶融加工の熱伝導モデルが、そのツールとして有効であることを示した。
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