| 研究課題/領域番号 |
18K04025
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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20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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| 研究機関 | 北九州市立大学 |
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研究代表者 |
佐々木 卓実 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (80343432)
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| 研究分担者 |
長 弘基 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (00435421)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 形状記憶合金 / 座屈 / 非線形復元力 / 非線形除振装置 / 除振 / 非線形 / 負剛性 / 復元力 / 負剛性特性 / 静的復元力 / 有限要素解析 / 防振 / 非線形剛性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、座屈した形状記憶合金の力学特性を詳細に検証・解明し、それを鉛直方向のパッシブ除振装置に適用して高性能化を図った。具体的には、形状記憶合金の、座屈後静的復元力の負勾配特性について、その発現原理および材料の各種特性との関係を解明し、動的力学特性の検証を行った。また、本特性を除振装置のキー要素に援用し、簡便・小型を維持しつつ、鉛直方向の準ゼロ剛性を実現して除振性能を向上させると共に、履歴特性による高次モードを抑制し、バックラッシュのない構造を従来装置に比べて飛躍的に簡便な構成で実現可能とすることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
形状記憶合金は、その動作安定性や制御性の高さから、産業界でも多くの適用例がある。このような合金に対して新たな特性・機能を持たせることで、新たなシステムの提案や既存システムの高性能化や高付加価値化が期待される。本研究は、座屈後形状記憶合金の特性を詳細に調査し、特殊な力学特性の発現原理や各種材料パラメータとの関連性を解明することで、工学システム（除振系）の性能向上を追求したものである。今後もこの特性を利用し、新たな価値の創生へ繋げることが期待される。
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