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構造物の内部における力の伝達経路に関する新しい指標の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19560099
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

高橋 邦弘  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (60095619)

研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード構造解析 / 有限要素法 / 荷重伝達 / 荷重経路 / U* / ナストラン / 相補エネルギー / 車体構造 / 自動車車体 / 検査荷重 / 振動
研究概要

構造物の内部における荷重伝達を表現するため,U*なる指標を提案してきたが,この指標は分布荷重に対しては適用できない.これと相補的な概念であるU**なる指標を新たに提案した.この指標は慣性力による分布荷重にも適用できるため,乗用車車体の曲げ1次振動モードにおける荷重伝達の様子を表現することができた.しかし計算時間が膨大となる欠点があるが,新たに高速化計算アルゴリズムを提案し,計算時間を約400分の1に短縮することができた.このアルゴリズムはNASTARNに搭載され,一般に実用可能となっている.

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (14件) 産業財産権 (4件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] 指標U*の静電場問題への拡張とポーラス構造を有する層間絶縁膜の構造設計への応用2009

    • 著者名/発表者名
      宮川隼輔, 大宮正毅, 高橋邦弘
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 Vol.75,No.756

      ページ: 63-70

    • NAID

      110007359933

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分布荷重を受ける構造物における荷重経路解析2009

    • 著者名/発表者名
      松永拓也, 中田達也, 花里将史, 高橋邦弘
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集a編 Vol.75,No.753

      ページ: 559-565

    • NAID

      110007226513

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 指標U*の静電場問題への拡張とポーラス構造を有する層間絶縁膜の構造設計への応用2009

    • 著者名/発表者名
      宮川隼輔
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 A編 Vol.75

      ページ: 63-70

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分布荷重を受ける構造物における荷重経路解析2009

    • 著者名/発表者名
      松永拓也
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 A編 Vol.75

      ページ: 559-565

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分布荷重を受ける構造物における荷重経路解析2009

    • 著者名/発表者名
      松永拓也, 中田達也, 花里将史, 高橋邦弘
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 掲載決定(2009年5月号)

    • NAID

      110007226513

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 荷重経路の概念による構造物の最適化2008

    • 著者名/発表者名
      上村真人, 八田良行, 伊東周太, 古賀義徳, 櫻井俊彰, 高橋邦弘
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 Vol.74,No.737

      ページ: 6-12

    • NAID

      110006571938

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 荷重経路の概念による構造物の最適化2008

    • 著者名/発表者名
      櫻井 俊彰, 高橋 邦弘, 他
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 74-737

      ページ: 6-12

    • NAID

      110006571938

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of Calculation Time for Load Path U* Analysis of Structures2007

    • 著者名/発表者名
      Sakurai, T., Takahashi, K., Kawakami, H., Abe, M.
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering Vol.1,No.11

      ページ: 1322-1330

    • NAID

      130000075900

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 構造物の荷重経路U*解析におけるFEM計算の高速化2007

    • 著者名/発表者名
      櫻井俊彰, 川上博史, 阿部正俊, 高橋邦弘
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 Vol.73,No.733

      ページ: 975-980

    • NAID

      110006404743

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 構造物の荷重経路U^*解析における多点負荷条件の考慮2007

    • 著者名/発表者名
      櫻井 俊彰, 高橋 邦弘, 他
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 73-726

      ページ: 195-200

    • NAID

      110006223918

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 構造物の荷重経路U^*解析におけるFEM計算の高速化2007

    • 著者名/発表者名
      櫻井 俊彰, 高橋 邦弘, 他
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 73-733

      ページ: 975-980

    • NAID

      110006404743

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduction of Calculation Time for Load Path U^*Analysis of Structures2007

    • 著者名/発表者名
      Sakurai, T., Takahashi, K., et. al.
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 1-11

      ページ: 1322-1330

    • NAID

      130000075900

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Load Path U* Analysis of Truck Cab Structure under Frontal Collision2009

    • 著者名/発表者名
      Wang, E., Nohara, T., Ishii, H., Hoshino, H., Takahashi, K.
    • 学会等名
      APAC 2009 Proceedings: The 15th Asia Pacific Automotive Engineering Conference
    • 発表場所
      Hanoi
    • 年月日
      2009-10-27
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Load Path U** Analysis of Truck Cab Structures under Frontal Collision2009

    • 著者名/発表者名
      Wang, E., Yoshikuni, Y., Guo, Q., Nohara, T., Ishii, H., Hoshino, H., Takahashi, K.
    • 学会等名
      JSAE Annual Congress Proceedings (Spring)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2009-05-20
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Analysis of Vehicle Body Structures under Eigenmode Deformation of Bending Vibration2009

    • 著者名/発表者名
      Okano, Y., Matsunaga, T., Maruyama, S., Takahashi, K.
    • 学会等名
      2009 SAE World Congress
    • 発表場所
      Detroit
    • 年月日
      2009-04-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] LOAD PATH ANALYSIS OF VEHICLE BODY STRUCTURES UNDER EIGENVALUE DEFORMATION OF BENDING VIBRATION2009

    • 著者名/発表者名
      Okano, Y., Maruyama, S., Matsunaga, T., Hanazato, M., Takahashi, K.
    • 学会等名
      Society of Automotive Engineers (SAE), World Congress, 2009, Paper No. 2009-01-0770, pp. 1-6.
    • 発表場所
      Detroit, USA
    • 年月日
      2009-04-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Load Path U* Analysis of Truck Cab Structure under Frontal Collision2009

    • 著者名/発表者名
      Wang, E.
    • 学会等名
      The 15th Asia Pacific Automotive Engineering Conference
    • 発表場所
      Hanoi, Vietnam
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 荷重経路解析を用いた車体構造の補剛手法2008

    • 著者名/発表者名
      花里将史, 松永拓也, 丸山新一, 岡野恭久, 高橋邦弘
    • 学会等名
      自動車技術会秋季学術講演会前刷集, No. 123-08(2008), pp. 11-14.
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2008-10-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 荷重経路解析を用いた車体構造の補剛手法2008

    • 著者名/発表者名
      花里将史, 松永拓也, 丸山新一, 岡野恭久, 高橋邦弘
    • 学会等名
      自動車技術会秋季学術講演会前刷集
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-10-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] COUPLED INSTABILITY OF THIN-WALLED COLUMNS BASED ON MULTI-SCALE CONTINUUM MECHANICS2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K., T., Mizuuchi, Hirayama, T., Oonuki, M, Nakade, Y. .
    • 学会等名
      Proc. 5^<th> Int. Conference on Coupled Instabilities in Metal Structures (CIMS2008), Vol. 1 ed. Rasmussen, K., Wilkinson, T., pp. 125-132.
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2008-06-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] A NEW THIN-WALLED BEAM THEORY BASED ON MULTI-SCALESTRUCTURAL MECHANICS2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K., Taguchi, T., Mizuuchi, Hirayama, T., Oonuki, M, Nakade, Y. .
    • 学会等名
      Proc. 5^<th> Int. Conference on Thin-Walled Structures(ICTWS2008), Vol. 2, ed. Mahendran, M., pp. l057-1064.
    • 発表場所
      Brisbane, Australia
    • 年月日
      2008-06-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 分布荷重下の構造物における荷重経路と車体への適用2007

    • 著者名/発表者名
      松永 拓也, 高橋 邦弘, 他
    • 学会等名
      自動車技術会学術秋季学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2007-10-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 車体の固有モード形を再現する入力条件下での荷重経路解析2007

    • 著者名/発表者名
      岡野 恭久, 高橋 邦弘, 他
    • 学会等名
      自動車技術会学術秋季学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2007-10-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 車体の固有モード形を再現する入力条件下での荷重経路解析2007

    • 著者名/発表者名
      岡野恭久, 丸山新一, 松永拓也, 中田達也, 高橋邦弘
    • 学会等名
      自動車技術会学術講演会前刷集
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2007-10-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 分布荷重下の構造物における荷重経路と車体への適用2007

    • 著者名/発表者名
      松永拓也, 中田達也, 岡野恭久, 丸山新一, 高橋邦弘
    • 学会等名
      自動車技術会学術講演会前刷集
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2007-10-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Load Path U* Analysis of Square Pipe under Collision2007

    • 著者名/発表者名
      Wang, E., Zhang, X., Takahashi, K
    • 学会等名
      JSAE Annual Congress Proceedings (Spring)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2007-05-23
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 構造解析数値計算装置2008

    • 発明者名
      高橋邦弘、櫻井俊彰, 中田達也、井上健吾
    • 権利者名
      慶應義塾
    • 産業財産権番号
      2009-501159
    • 出願年月日
      2008-02-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] Numerical Structure-Analysis Calculation System2008

    • 発明者名
      高橋邦弘、櫻井俊彰, 中田達也、井上健吾
    • 権利者名
      慶應義塾
    • 出願年月日
      2008-02-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] Computation Device of Numeric Value of Structural Analysis2008

    • 発明者名
      高橋邦弘、櫻井俊彰, 中田達也、井上健吾
    • 権利者名
      慶應義塾
    • 出願年月日
      2008-02-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 構造解析数値解析装置2008

    • 発明者名
      高橋 邦弘(他)
    • 権利者名
      (学)慶応義塾
    • 出願年月日
      2008-02-04
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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