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発泡プラスチックの力学特性の階層性非局所モデリング

研究課題

研究課題/領域番号 15K17943
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関大阪市立大学

研究代表者

内田 真  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 講師 (90432624)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード発泡樹脂 / マルチスケール / 不均一変形 / モデリング / デジタル画像相関法 / ひずみ場 / 応力場 / 2次均質化法 / 寸法依存性 / 発泡プラスチック / 均質化法
研究成果の概要

本研究では,発泡樹脂の機械特性を微視領域の構造や変形と関連させて把握するために,材料の変形挙動の評価とモデル化を実施した.まず,低密度ポリエチレンフォームの引張試験を実施し,引張試験中に生じる不均一変形や体積変化を,デジタル画像相関法を用いて定量的に評価した.さらに, 2次均質化法を用いて,発泡樹脂の巨視的な不均一変形に及ぼす微視構造の寸法の影響を評価した.本研究により,発泡樹脂の非弾性変形過程における体積変化や寸法に依存した不均一変形の実験的および解析的評価が可能となった.

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Computational simulation of scale-dependent non-uniform deformation behavior of polymer foam2016

    • 著者名/発表者名
      M. Uchida, K. Suzuki and Y. Kaneko
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 725 ページ: 456-461

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Thermal History on the Microstructure and Inelastic Deformation Behavior of Polypropylene Film2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida, Yousuke Shinno, Hitoshi Asano and Yoshihisa Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016

      巻: - ページ: 441-442

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ポリプロピレン-銅メッシュ複合材料の塑性変形過程における不均一変形の評価2016

    • 著者名/発表者名
      内田真,川本大智,兼子佳久
    • 雑誌名

      塑性と加工

      巻: 58 ページ: 145-150

    • NAID

      130005397156

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Fields of Stress and Strain of Pure Copper during Uniaxial Tensile Test using Digital Image Correlation Method and Finite Element Method2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto UCHIDA, Towa UENO, Takahiro ABE and Yoshihisa KANEKO
    • 雑誌名

      Proceedings of the 11th International Symposium on Advanced Science and Technology in Experimental Mechanics

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Computational Simulation of ScaleDependent Non-Uniform Deformation Behavior of Polymer Foam2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida, Keita Suzuki, Yoshihisa Kaneko
    • 学会等名
      13th Asia-Pacific Symposium on Engineering Plasticity and Its Applications (AEPA2016)
    • 発表場所
      Higashi Hiroshima Arts & Culture Hall Kurara, Hiroshima city, Hiroshima
    • 年月日
      2016-12-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Two dimensional evaluation of non-uniform distribution of stress and strain of polycrystalline pure copper specimen with different crystal grain sizes2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida, Towa Ueno, Takahiro Abe, Yoshihisa Kaneko
    • 学会等名
      INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS & EXPOSITION 2016
    • 発表場所
      Phoenix, Arizona, USA
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of Fields of Stress and Strain of Pure Copper during Uniaxial Tensile Test using Digital Image Correlation Method and Finite Element Method2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto UCHIDA, Towa UENO, Takahiro ABE and Yoshihisa KANEKO
    • 学会等名
      11th International Symposium on Advanced Science and Technology in Experimental Mechanics (ISEM’16)
    • 発表場所
      Ho Chi Minh City, Vietnam
    • 年月日
      2016-11-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] デジタル画像相関法と結晶塑性理論を用いた結晶金属材料の変形挙動の評価手法に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      内田真, 安部貴裕, 上野永遠, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2016材料力学部門講演会
    • 発表場所
      神戸大学, 兵庫県神戸市
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ポリプロピレンの非弾性変形挙動に及ぼす冷却速度の影響の評価2016

    • 著者名/発表者名
      浅野仁志, 鈴木啓太, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会M&M2016材料力学部門講演会
    • 発表場所
      神戸大学, 兵庫県神戸市
    • 年月日
      2016-10-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] デジタル画像相関法により評価した不均一変形のモデル化に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会 第29回計算力学講演会
    • 発表場所
      名古屋大学, 愛知県名古屋市
    • 年月日
      2016-09-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Thermal History on the Microstructure and Inelastic Deformation Behavior of Polypropylene Film2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida, Yousuke Shinno, Hitoshi Asano and Yoshihisa Kaneko
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016 (APCFS2016)
    • 発表場所
      Toyama International Conference Center in Toyama City, Toyama city, Toyama
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 三次元デジタル画像相関法を用いた低密度ポリエチレンフォームの引張変形過程における不均一変形および体積変化の評価2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木啓太, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本実験力学会 2016年度年次講演会
    • 発表場所
      近畿大学, 大阪府東大阪市
    • 年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 銅メッシュとポリプロピレンの複合材の単軸引張変形過程における不均一変形の評価2016

    • 著者名/発表者名
      内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本実験力学会 2016年度年次講演会
    • 発表場所
      近畿大学(大阪府東大阪市)
    • 年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 微視的な強度不均一性に依存した弾塑性構成式の定式化に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      第65期日本材料学会学術講演会
    • 発表場所
      富山大学, 富山県富山市
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] デジタル画像相関法と有限要素法を用いた多結晶純銅の応力場と不均一変形場の評価2016

    • 著者名/発表者名
      上野永遠, 安部貴裕, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      第65期日本材料学会学術講演会
    • 発表場所
      富山大学, 富山県富山市
    • 年月日
      2016-05-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Nonlocal multiscale modeling of elastic viscoplastic deformation behavior of polymeric material having microscopic heterogeneity2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida
    • 学会等名
      4th NU-NIMS Materials Genome Workshop
    • 発表場所
      Northwestern University, USA
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] デジタル画像相関法を用いたポリエチレンフォームの不均一変形の評価2016

    • 著者名/発表者名
      内田真, 鈴木啓太, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部 第91 期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学(大阪府・寝屋川市)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ポリプロピレンと銅メッシュの複合材料の塑性変形下における不均一変形の評価2016

    • 著者名/発表者名
      川本大智, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会 関西学生会平成27年度学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学(大阪府・寝屋川市)
    • 年月日
      2016-03-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Scale-dependent multiscale modeling of deformation behavior of polymer foam using rate-form second order homogenization method2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida and Yoshihisa Kaneko
    • 学会等名
      Symposium on Plasticity 2016
    • 発表場所
      Kona, Hawaii, USA
    • 年月日
      2016-01-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 周期的な微視構造を有する弾性材料の寸法に依存した強度評価手法に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      M&M2015カンファレンス
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-11-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル画像相関法による高分子材料の除荷過程における粘弾性ひずみの評価2015

    • 著者名/発表者名
      余田 昂之, 内田真, 多田直哉
    • 学会等名
      M&M2015カンファレンス
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-11-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル画像相関法による多結晶純銅の巨視的不均一変形の評価2015

    • 著者名/発表者名
      上野永遠, 安部貴裕, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      M&M2015カンファレンス
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-11-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル画像相関法を用いた多結晶純銅の結晶粒スケールにおける不均一変形の評価2015

    • 著者名/発表者名
      安部貴裕, 上野永遠, 内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本材料学会 第1回材料WEEK「材料シンポジウム」
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Computational simulation of macroscopic non-uniform deformation depending on the size of microscopic heterogeneous structure using second-order homogenization method2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Uchida and Yoshihisa Kaneko
    • 学会等名
      3rd International Workshops on Advances in Computational Mechanics
    • 発表場所
      KFC Hall & Rooms, Tokyo
    • 年月日
      2015-10-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 強度不均一性を有する材料のひずみこう配に対する応答の評価2015

    • 著者名/発表者名
      内田真, 兼子佳久
    • 学会等名
      日本機械学会 第28回計算力学講演会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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