| 研究課題/領域番号 |
17H03428
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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・組織制御工学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
浜 孝之 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (10386633)
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| 研究分担者 |
高村 正人 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 上級研究員 (00525595)
宅田 裕彦 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (20135528)
袴田 昌高 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (30462849)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
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| キーワード | 結晶塑性有限要素法 / 時間依存変形 / 板材成形 / 環境調和型金属 / 環境調和型加工 / 加工硬化挙動 / 結晶塑性解析 / プレス成形 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，金属板の時間依存変形の特性を系統的に調査するとともに，その特性を予測可能な結晶塑性モデルを開発することを目的とした．ここでは特に工業用純チタン板を対象として，その応力緩和およびクリープ挙動を再現できるモデルを構築した．また，開発したモデルを用いて，時間依存特性が金属板のプレス加工性に及ぼす影響を評価できる解析プログラムを開発した．開発したプログラムにより，純チタン板のプレス加工後に成形品形状が徐々に変化する現象の再現に成功し，またその変形メカニズムを明らかにした．本研究の成果は純チタン板をはじめとする環境調和型金属材料の利用拡大につながることが期待される．
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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，輸送機器の軽量化を促進しうる材料として期待されている環境調和型金属板の時間依存変形特性を系統的に調査し，またその理論モデルを構築した点が大きな学術的意義の一つである．具体的には，工業用純チタン板を対象として時間依存変形を予測可能な結晶塑性解析技術を開発し，またそれをプレス成形解析にまで応用したことは世界的にも初めての学術的成果である．本研究の成果を通して，環境調和型金属のプレス成形性向上とそれによるこれら金属の利用拡大，またその結果として輸送機器軽量化による地球環境問題への貢献が期待され，社会的にも大きな意義を持つ．
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