| 研究課題/領域番号 |
16K06168
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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 |
機械力学・制御
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| 研究機関 | 徳山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
鈴木 厚行 徳山工業高等専門学校, 機械電気工学科, 准教授 (40450142)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 超音波振動 / 衝撃吸収 / 高張力鋼板 / CFRP / Blaha効果 / 高張力鋼鈑 / 交通事故 |
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| 研究成果の概要 |
小型化した直径 40 mmの超音波振動子を用いて、高張力鋼板（ハイテン）や炭素繊維強化プラスチック（CFRP）に超音波振動を印加したときの変形特性や衝撃力特性などについて検討した。CFRPに超音波振動を印加した場合、測定した範囲内で衝撃力が最も低減したのは駆動電圧が 40 Vrmsのときであり，衝撃力は58%低減した。コの字型構造体の場合においても、超音波振動によって変形量が増加する効果が確認できた。また、ダミーヘッドを用いた頭部損傷値の計測装置を試作して動作確認を行った。これまで測定できなかった衝撃吸収特性を測定するために、複数の信号を連続的に測定するシステムも構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自動車が歩行者をはねる事故などでは十分に衝撃を吸収できないケースが多い。そこで、衝撃を受けた瞬間に車両を構成する素材に超音波振動を加えることで、変形抵抗を低下させ、衝撃吸収度を向上させる方法を考案した。本研究では、小型化した超音波振動子による衝撃軽減効果をさまざまな視点から確かめた。これらの研究成果により、超音波振動による衝撃吸収装置を自動車・航空機・鉄道などの乗り物や精密機器などへ応用できる可能性を示した。また、ダミーヘッドを用いた頭部損傷値の計測システムや衝撃吸収特性計測システムを構築し、超音波振動を用いた衝撃軽減・吸収装置の特性をより明らかにするための基礎が固まってきた。
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