| 研究課題/領域番号 |
18K03905
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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18040:機械要素およびトライボロジー関連
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| 研究機関 | 長野工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
柳澤 憲史 長野工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (90585580)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | はっ水性 / 滑水性 / 滑雪性 / トライボロジー / 超音波振動 / カーボンナノチューブ / 超はっ水性 / 振動 / シリコーン |
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| 研究成果の概要 |
豪雪地帯の屋根雪を加振により滑落させるために，材料と加振の両面から滑雪性能の向上を試みた．本研究は加振時の滑雪メカニズムを，振動による固体摩擦低減と滑水性向上の二つの観点(固体潤滑と境界潤滑)から明らかにしようとするものである．結果として振動加速度と雪と材料間の摩擦力には負の相関がみられた．雪と材料間の摩擦状態は固体潤滑状態であることが明らかになり，着雪による鉄塔の倒壊事故なども防止できることから，社会的意義は大きい．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
振動加振による固体の摩擦低減(固固界面)および滑水性の向上(液固界面)については，これまでにそのメカニズムが定性的に説明されているが，振動加振による滑雪性の向上(固固，液固界面の混在)についてはまだ明らかになっていない．本研究により滑雪メカニズムが明らかになり，様々な雪質(湿り雪でも乾き雪でも)でより良好な滑雪性を示す最適な超音波振動の周波数や振幅が明らかになることで，様々な雪質の着雪氷防止技術の飛躍的な発展が期待できる．さらに水や雪氷と構造物の界面に超音波振動を加振するための新たな応用研究創出にもつながることは学術的意義も高く，固体表面の摩擦メカニズム解明の一助にもなる．
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