| 研究課題/領域番号 |
18K04571
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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 | 明治大学 |
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研究代表者 |
岩堀 豊 明治大学, 理工学部, 専任教授 (50358636)
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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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 複合材料 / 接着接合 / CFRP / CFRP積層板 / 接合強度 / CFRP積層板接合 / 接着接合構造 / 接着構造 / 組継接合 |
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| 研究成果の概要 |
CFRP積層板に組継接合を適用した場合の継手強度に関する力学的な関連性を調べるため，ピッチ及び組継深さをパラメータとし，組継が荷重と直行する方向に設けられたTシリーズ，組継が荷重方向に設けられたLシリーズについての供試体を製作し，引張試験を実施し強度試験中の観察，強度評価，構造解析を実施した．組継を適用したCFRP積層板の接着接合強度は，組継方向，組継深さ，ピッチに影響し，荷重方向に組み継ぐLシリーズの方式は，通常接着の約3倍の荷重を負担でき，有効な接着方式になると考えられる．さらに安定した高強度接着接合構造を設計するためには，組継パラメータと破壊モードを丹念に調べることが必要である．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
複合材積層板を接合する手法として機械的及び接着接合があるが，接着接合強度の向上は，接着剤及び界面強度向上が主であり，しかも層間強度以上の強度は望めない．また，実際の設計では，確実な接合を保証する方法がなく，重量や疲労強度に有利といわれる接着接合部分には，機械的接合を併用しているのが現状である．しかし，本研究の結果では，接合方向と組継パラメータ条件を設定すれば，これまでの接合部分よりも約3倍もの接合強度を発現できることが確認され，これまで接着接合を用いることのできなかった部位にも接着接合が適用できる可能性がある．本研究成果では，今後の複合材構造軽量設計に大きく貢献できる可能性を示すことができた．
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