| 研究課題/領域番号 |
22K18284
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
奥村 大 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70362283)
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| 研究分担者 |
永島 壮 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (80800317)
松原 成志朗 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (40823638)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円)
2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
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| キーワード | 固体力学 / 材料力学 / 分岐座屈 / ゲル / 高分子合成 / 不安定変形 / パターン変態 / 形態制御 / 表面形態制御 / 表面不安定 / ソフトマテリアル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
以下のように研究項目①～④を設定し研究目的を遂行する．
研究項目① 摂動解析の動的非線形化による孤立クリースの基礎的解析
研究項目② クリース解析におけるメッシュ依存性の制御方法の解析基盤構築
研究項目③ プレパターンを用いた3次元凸凹パターン変態の評価・観察手法構築
研究項目④ 凸凹パターン変態の全貌解明と検証実験
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| 研究成果の概要 |
本研究では、摂動解析の動的非線形化による凸凹パターン変態の全貌解明を目的とする研究課題に取り組んでおり、得られた成果の概要は以下のようにまとめられる。１．リンクルークリース変態の機構解明、２．リンクルークリース変態に及ぼす表面張力の影響、３．リンクルークリース変態におけるI2不変量の影響とGent-Gentモデルを用いた影響因子解析、４．二層構造体表面の液滴によって駆動するリンクルーフォールド変態の影響因子解析、５．二層構造体の基盤中の繊維構造の及ぼすパターン変態への影響。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表面不安定はハードマテリアルにとっては回避事項であるが、ソフトマテリアルにとっては高性能な機能性の発現と関わっている。本研究では、これまで発生機構が明らかではなかった尖り点を有するクリースという表面不安定に対して摂動解析を動的非線形化することによってリンクルと呼ばれる既知の表面不安定現象からの繋がりを明らかにした。リンクルとクリースの間の変形経路が明らかになったことで、今後、クリースを制御するための研究や工学応用が新しく発展することが期待される。
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