研究課題/領域番号 |
16K05996
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
機械材料・材料力学
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研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
研究代表者 |
李 志遠 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (70509710)
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研究分担者 |
王 慶華 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (20726856)
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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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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キーワード | 光学的手法 / モアレ計測 / マルチスケール / ひずみ分布 / サンプリングモアレ / 位相解析 / モアレ法 / 実験力学 / ひずみ測定 / 変位 / ひずみ / モアレ縞 / サンプリングモアレ法 / 変位・ひずみ / せん断ひずみ / フーリエ変換 / 時空位相シフト / ひずみ計測 |
研究成果の概要 |
本研究は、モアレ現象及び縞画像の位相解析技術を利用した光学的マルチスケール変位・ひずみ計測手法を開発し、CFRP複合材料および異種構造材料での損傷を実験的アプローチによりそのメカニズムを解明しようとするものである。マルチスケール計測を行うために、750nmピッチの小格子と15ミクロンピッチの大格子を混在したマルチスケール格子のモールドを作製した。より広視野で変形計測が行える2画素サンプリングモアレ法、高精度なひずみ測定が可能な2次元格子の2方向同時解析法をそれぞれ開発した。これらの手法をCFRP複合材の3点曲げ試験に適用し、高精度な垂直ひずみとせん断ひずみ分布の計測を可能にした。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
航空機や自動車などで使われる炭素繊維強化プラスチック(CFRP)は金属材料と異なり、炭素繊維と樹脂の複合材料であるゆえに複雑な変形挙動と破壊モードを示す。そのためミクロからマクロまでの一連の変形挙動を把握する必要がある。本研究は全視野かつ異なるスケールで同時に評価可能なマルチスケールひずみ分布を測定できる光学的手法を開発した。本開発技術はCFRP複合材や半導体チップ等の異種材料間での損傷メカニズムの解明に役立つ計測技術である。
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