物性物理学と数理形態学の融合によるバンドル構造体の力学特性発現機構の解明

• 研究課題/領域番号: 23K25994
• 補助金の研究課題番号: 23H01299 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分18010:材料力学および機械材料関連
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: LEI XIAOWEN 東京工業大学, 物質理工学院, 准教授 (50726148)
• 研究分担者: 夏木 俊明 信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (10432171)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2026年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2025年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2023年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: バンドル / 格子欠陥 / 回位 / バンドル構造体 / 転位 / 変形機構

研究開始時の研究の概要

複数の柱状素線で構成されるバンドル構造体は、様々な分野に幅広く応用され、構造のねじれ変形が力学特性と相関性がある。本研究では、格子欠陥の三次元自発変形を利用し、バンドル構造体の力学特性発現機能の解明を目指す。分子動力学を基礎とし、物性物理学と数理形態学の融合を駆使する上で、格子欠陥の幾何学的形態創出は機械的な駆動源となる微視内部構造を利用し、巨視的なバンドル構造体の力学特性を解明する。これにより、力学機構を基礎とした材料の新機能を設計することが可能となる。
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