| 研究課題/領域番号 |
16K05969
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
中尾 航 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (60361870)
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| 研究協力者 |
後藤 健太
平田 智之
尾崎 伸吾
山本 勲
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | インテリジェントデバイス / 化学反応 / 水素エネルギー / スマート材料 / 水素貯蔵合金 / 有限要素法解析 / アクチュエータ |
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| 研究成果の概要 |
有限要素法を用いた水素拡散シミュレーションから、水素貯蔵合金中での水素の拡散挙動を明らかにした。
水素貯蔵合金粉末のアクチュエータ特性の動的挙動を直接的に測定可能な装置を開発し、作製した実験システムを用いることで、代表的な水素貯蔵合金であるPdおよびLaNi5粉末の水素吸脱着反応によるアクチュエータ特性の動的挙動を測定した。
水素貯蔵合金中での水素拡散解析と水素貯蔵合金粉末単体でのアクチュエータ特性評価の結果を統合することで、水素貯蔵合金アクチュエータの運動特性を評価した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、水素貯蔵合金アクチュエータの運動特性を調査し、その変形挙動を特徴づける水素貯蔵合金中の水素物質移動を解析した。その結果、物理化学的現象と機械的性質を結びつけるナノスケールのマルチフィジックス問題の解の一例を示すことができた。
さらに、水素貯蔵合金アクチュエータという新たなケミカルスマート材料の有用性を示すことに成功した。
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