| 研究課題/領域番号 |
18K04775
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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26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
王 志剛 岐阜大学, 工学部, 教授 (30244510)
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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: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 塑性加工 / トライボロジー / 摩擦法則 / 潤滑油 / 摩擦履歴 / 材料の予ひずみ |
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| 研究成果の概要 |
潤滑油を用いた塑性加工における摩擦法則の定式化を行った。潤滑油は接触圧力の低い領域では油圧は発生しないが、その後接触圧力の増加に伴い急増する。加工後の摩擦面の観測結果に基づいて潤滑油の密閉プールの面積比を見積もり、密閉プール内の油圧は変形抵抗に相当する接触圧力付近で最大値に達する。これらの結果に基づいて、潤滑油の圧力分担比を定義し、摩擦法則を定式化した。また、摩擦法則に及ぼす被加工材表面の摩擦履歴、被加工材材質および予ひずみの影響を調べ、これらの因子の影響はほとんどないことを確認した。確立した摩擦法則を有限要素解析コードに導入し、塑性加工のシミュレーションに広く活用できるようにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
塑性加工は自動車、電気電子等の分野において高品質の部品を低コストで大量生産する技術として用いられている。新たな塑性加工法の開発あるいは従来技術の改善に際して、有限要素法を用いたシミュレーションは多用されているが、その解析精度を上げるために、金型と被加工材界面の摩擦法則を精緻化する必要がある。研究代表者はこれまでにドライ加工の摩擦法則を提案し、国際的に認知されている。本研究では、潤滑油を用いた場合の摩擦法則を提案し、塑性加工における摩擦法則の体系を完成させ、塑性加工技術開発の高効率に寄与することを目的とした。一連の研究は所望の成果を挙げた。
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