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機械構造要素の爆発破壊機構と機能保全構造に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20560079
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
研究機関熊本大学

研究代表者

廣江 哲幸  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (90218826)

連携研究者 藤原 和人  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50219060)
波多 英寛  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (30381007)
研究期間 (年度) 2008 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード破壊 / 爆発衝撃 / 分裂破壊 / 剥離破壊 / 多軸ひずみ効果 / 表面Vノッチ列 / 2重管 / 爆発 / 剥離 / 分裂破片 / スポール / Vノッチ / 爆発衝繋
研究概要

独自の爆薬起爆技術を応用し、鉄鋼、軽合金製の構造要素:円筒、球、円環を一様・軸対象に膨張・分裂破壊させ、また平板要素については衝撃波反転で剥離破壊させ、更に円筒壁の2重化と、平板の表面切欠加工によって分裂・剥離の破壊防止条件について評価・検討した。その結果、構造要素の分裂挙動はエネルギーモデルで、破片飛散防止設計は平板貫通実験式で評価でき、切欠付平板では数値解析援用の剥離破壊防止形状図の提案をした。

報告書

(6件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Damage Reduction of Explosively Driven Spallation by Machining V-Notch Rows on the Surfaces of 304 Stainless Steel Plates2011

    • 著者名/発表者名
      T. Hiroe, K. Fujiwara, H. Hata, K. Nakasato and K. Mizokami
    • 雑誌名

      Engineering Transactions

      巻: 5 ページ: 5-13

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively Driven Fragmentation Behavior for Structural Components and Shutterproof Effect of Wall Doubling2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, Kiyotake Tsutsumi, Takuya Igawa and Wataru Yamashita
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 673 ページ: 191-196

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively Driven Fragmentation Behavior for Structural Components and Shutterproof Effect of Wall Doubling2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, Kiyotake Tsutsumi, Takuya Igawa, Wataru Yamashita
    • 雑誌名

      Materials Science Forum 673

      ページ: 191-196

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Study on an Initiation Technique of Small Amount of Explosive2011

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Aoki
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 673 ページ: 203-208

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders2010

    • 著者名/発表者名
      T. Hiroe, K. Fujiwara, H. Hata, M. Yamauchi, K. Tsutsumi and T. Igawa
    • 雑誌名

      Spheres and Rings of 304 Stainless Steel、Journal of Materials Science Forum

      巻: 638-642 ページ: 1035-1040

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders, Spheres and Rings of 304 Stainless Steel2010

    • 著者名/発表者名
      T.Hiroe, K.Fujiwara, H.Hata, M.Yamauchi, K.Tsutsumi, T.Igawa
    • 雑誌名

      Journal of Materials Science Forum

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders, Spheres and Rings of 304 Stainless Steel2010

    • 著者名/発表者名
      T.Hiroe
    • 雑誌名

      Journal of Materials Science Forum Vols.638-642

      ページ: 1035-1040

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 陽的な大変形解析に適した非構造中点連結多面体セルの開発2009

    • 著者名/発表者名
      伊東雅晴
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75巻, 755号

      ページ: 113-119

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of Crack Growth in CrMoV Cast Steel after Long-Term Service at High Temperature2009

    • 著者名/発表者名
      F.Kawashima
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A Vols.510-511

      ページ: 149-153

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation and fragmentation behavior of exploded metal cylinders and the effects of wall materials2008

    • 著者名/発表者名
      T. Hiroe, K. Fujiwara, H. Hata, H. Takahash
    • 雑誌名

      International Journal of Impact Engineering

      巻: 35 ページ: 1578-1586

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical changes in metals caused by transmission of explosive shock waves and a consideration to fragmentation energy in cylinder explosions2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, and Kenjiro Watanabe
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials

      巻: 69 ページ: 99-107

    • NAID

      10021365581

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental and numerical study on dynamic buckling of 304 stainless steel cylinders impacted by explosively driven flyer plates2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, and Keisuke Sashima
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials

      巻: 69 ページ: 76-81

    • NAID

      10021365556

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation and fragmentation behavior of exploded metal cylinders and the effects of wall materials, configuration, explosive energy and initiated locations2008

    • 著者名/発表者名
      T.Hiroe, K.Fujiwara, H.Hata, H.Takahash
    • 雑誌名

      International Journal of Impact Engineering 35

      ページ: 1578-1586

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical changes in metals caused by transmission of explosive shock waves and a consideration to fragmentation energy in cylinder explosions2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, Kenjiro Watanabe
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials 69

      ページ: 99-107

    • NAID

      10021365581

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental and numerical study on dynamic buckling of 304 stainless steel cylinders impacted by explosively driven flyer plates2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe, Kazuhito Fujiwara, Hidehiro Hata, Keisuke Sashima
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials 69

      ページ: 76-81

    • NAID

      10021365556

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental and numerical study on dynamic buckling of 304 stainless steel cylinders impacted by explosively driven flyer plates2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials 69

      ページ: 76-81

    • NAID

      10021365556

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mecbanical changes in metals caused by transmission of explosive shook waves and a consideration to fragmentation energy in cylinder explosions2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 雑誌名

      Science and Technology of Energetic Materials 69

      ページ: 99-107

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation and fragmentation behavior of exploded metal cylinders and the effects of wall materials. configuration, explosive energy and initiated locations2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 雑誌名

      International Journal of Impact Engineering 35

      ページ: 1578-1586

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Explosively Driven Fracture and Damage Reduction Measures for Structural Components2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 学会等名
      2011 Internationl Autumn Seminar on Propllants, Explosives and Pyrotechnics
    • 発表場所
      Hanyuan Mansion, Nanjing, China(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Explosively Driven Fracture and Damage Reduction Measures for structural Components2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 学会等名
      2011 International Autumn Seminar on Propellants, Explosives and Pyrotechnics
    • 発表場所
      Hanyuan Mansion, Nanjing, Chaina
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Damage Reduction of Explosively Driven Spallation by Machining V-Notch Rows on the Surfaces of 304 Stainless Steel Plates2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 学会等名
      Proceedings of 7^<th> Interntional Symposium on Impact Engineering
    • 発表場所
      Sofitel Victoroa Hotel,ワルシャワ,ポーランド
    • 年月日
      2010-07-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Damage Reduction of Explosively Driven Spallation by Machining V-Notch Rows on the Surfaces of 304 Stainless Steel Plates2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuyuki Hiroe
    • 学会等名
      7^<th> International Symposium on Impact Engineering
    • 発表場所
      Sofitel Victoria Hotel, Warsaw, Poland
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 自己評価報告書
  • [学会発表] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders, Spheres and Rings of 304 Stainless Steel2009

    • 著者名/発表者名
      T.Hiroe
    • 学会等名
      International Conference on Processing and Manufacturing of advanced Materials(THERMEC 2009)
    • 発表場所
      ドイツ連邦共和国・ベルリン・Maritim Hotel
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders, Spheres and Rings of 304 Stainless Steel2009

    • 著者名/発表者名
      T. Hiroe
    • 学会等名
      International Conference on Processing and Manufacturing of Advanced Materials
    • 発表場所
      Martim Hotel, Berlin, Germany
    • 年月日
      2009-08-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Explosively Driven Expansion and Fragmentation Behavior for Cylinders, Spheres and Rings of 304 Stainless Steel2009

    • 著者名/発表者名
      T.Hiroe
    • 学会等名
      International Conference on rocessing and Manufacturing of Advanced Materials
    • 発表場所
      Martim Hotel, Berlin, Germany
    • 年月日
      2009-08-26
    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
  • [学会発表] The effect of slanting Side surfaces on spall fracture behave-or of metallic plates induced by explosive shock waves and its application to novel plate structures for damage reduction2008

    • 著者名/発表者名
      K. Nakasato
    • 発表場所
      Kumamoto University, Kumamoto, Japan
    • 年月日
      2008-09-11
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] The effect of slanting Side surfaces on spall fracture behave-or of metallic plates induced by explosive shock waves and its application to novel plate structures for damage reduction2008

    • 著者名/発表者名
      K.Nakasato
    • 発表場所
      Kumamoto, Japan
    • 年月日
      2008-09-11
    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
  • [学会発表] The effect of slanting Side surfaces on spall fracture behave-or of metallic plates induced by explosive shock waves and its application to novel plate structures for damage reduction2008

    • 著者名/発表者名
      K. Nakasato
    • 学会等名
      International Workshop on Explosion, Shock Wave and Hypervelocity Phenomena
    • 発表場所
      Kumamoto, Japan
    • 年月日
      2008-09-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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