研究課題/領域番号 |
18K02963
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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 |
審査区分 |
小区分09080:科学教育関連
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研究機関 | 東洋大学 |
研究代表者 |
藤岡 照高 東洋大学, 理工学部, 教授 (60371580)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2018年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
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キーワード | 有限要素法 / 材料力学 / 熱疲労 / 計算力学 / 弾性力学 / 破壊力学 / 疲労 / 遠隔教育 / 材料試験 / 熱応力 / 工学教育 / 熱伝導 / materials mechanics / finite element analysis / computer-aded engineeri / engineering education |
研究成果の概要 |
材料力学の知識はものづくりの上で必須とされるが,現実的な機械部品は,変形が極めて小さい線形弾性範囲で使用され,実現象との関連が実感できないことから学習に困難を伴うことがある。有限要素法に基づくCAEソフトウェアを用いた変形の誇張表示や応力分布の可視化が期待されるが,現状普及している企業向けCAEソフトウェアは概して高価であり,個人や中小企業での導入には困難がある。本研究では無償で利用できるオープンソースCAEを活用し,工業高等学校水準から社会人技術者教育まで利用できる材料力学教材を開発した。教材には,はりの曲げなど標準的な学部教科書に含まれるもののほか,実用上重要な熱疲労の解析事例を含めた。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果により,従来,富裕国の大企業に限定されていたCAEの利用が,中小企業や発展途上国にも開かれ,技術のアクセス性に関する格差軽減に寄与すると期待される。個人レベルでの利用が進むことで,公衆安全にかかわる部分を含む技術知見の透明性が強化される。生涯学習に役立てられることから高齢化社会での熟練技術者の活用や,在宅での取り組みによるはたらき方の見直しにもつながる。
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