| 研究課題/領域番号 |
18K02218
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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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| 審査区分 |
小区分08030:家政学および生活科学関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
赤坂 修一 東京工業大学, 物質理工学院, 助教 (00501066)
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| 研究分担者 |
牛腸 ヒロミ 実践女子大学, 生活科学部, 教授 (80114916)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | ラム波 / 力学物性 / 弾性率 / 織物 / 直交異方性材料 / Lamb波 / 面内異方性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、緯糸、経糸を織り合わせた直交異方性材料である織物に、ラム波を用いた力学物性評価法（Dispersion method）を適用し、弾性率の異方性の評価手法を確立することである。音波、超音波によりラム波を励起し、サンプルの面外振動を自動計測するシステムを構築した。緯糸（0度）、経糸（90度）、45度方向の測定結果から弾性マトリックスを得る解析手法を確立した。得られた結果は、動的粘弾性測定(DMA)とよく一致した。また、織物の各方向の弾性率を算出でき、異方性の評価が可能となった。さらに、荷重を印加する治具を作製し、荷重の増加とともに弾性率が増加することを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本評価法の確立により、少ないサンプル数でより簡便に、精度よく、織物の面内異方性評価が可能になり、織物の力学物性の面内異方性に関する研究の促進や被服、複合材料の開発への応用が期待できる。また、本評価法は、織物以外の面内異方性材料にも適用が可能であり、飛行機・自動車の省エネルギーで注目される繊維複合材料、IoT分野で研究、開発が進められているスマートテキスタイル（センサやマイクロチップを複合した布地）、フレキシブルディスプレイなど、今後、発展が見込まれる分野（エネルギー、IoT等）の研究、開発の発展に貢献できると考える。
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