| 研究課題/領域番号 |
18K04557
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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24010:航空宇宙工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
横関 智弘 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (50399549)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 軽量宇宙構造 / 複合材料 / 減衰性能 / 衝撃減衰 / 振動・衝撃 / 航空宇宙構造 / ラティス構造 |
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| 研究成果の概要 |
CFRPラティス構造の衝撃減衰応答についての解析モデルの構築を目指し、ラティス構造特有のユニットセルを用いた、効率的な衝撃応答予測を可能とする数値解析モデルの開発を行った。材料の減衰以外の幾何学的効果による応答低減が達成される可能性を検証するために、ユニットセルの幾何形状を変化させた場合の解析を実施し、所望の周波数領域の衝撃減衰を向上さることが可能であることを解析的に示し、ラティス構造特有のストップバンドの存在を明らかにした。ラティス構造の幾何特性を変化させることでストップバンドの設計が可能となり、幅広い帯域の減衰が可能となるラティス構造を示し、軽量高減衰構造の有用な基盤が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
CFRPを用いたラティス構造に対応した効率的な予測モデルを開発し、ラティス構造の形状を工夫することで、ロケット等の宇宙構造の軽量性能を維持したまま衝撃減衰性能を高めるための設計指針を得ることに成功した。所望の減衰特性をもつ構造を設計する技術を獲得したことにより、ロケットなどの航空宇宙構造物の更なる軽量化が期待できる。
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