| 研究課題/領域番号 |
62550076
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
材料力学
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
岸 武保 鳥取大学, 工学部, 助教授 (50032032)
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| 研究分担者 |
岸 洋子 鳥取大学, 工学部, 教務職員 (60153079)
川越 治郎 鳥取大学, 工学部, 教授 (60032009)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1988年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1987年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 光弾性 / 応力凍結法 / エポキシ樹脂 / クリープ / 適性係数 / 比例限度 / 凍結温度 / クリープ回復 / 応力凍結サイクル / 熱応力 / 転移領域 / ポアソン比 / 光弾性応力凍結法 / 線形性 |
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| 研究概要 |
本研究では、従来の光弾性応力凍結法に内在する欠陥を克服するための新しい応力凍結熱処理法、すなわち凍結温度を転移領域及びガラス状領域にとる凍結熱処理法を確立するために必要な基本的条件を系統的実験により吟味した。まず、単軸引張クリープ試験によりアラルダイトBと硬化剤HT901の配合比の異なるエポキシ樹脂の光学的・力学的クリープ特性、光弾性感度及び適性係数の温度・時間依存性、応力と縞次数間・応力とひずみ間の線形性、比例限度を明らかにした。
次に、二次元モデルを用い多数の凍結実験を行い、凍結熱処理過程及び除荷後の光弾性縞挙動と変形挙動を調べ、凍結温度を転移領域及びガラス状領域にとる凍結熱処理過程に関する諸種の基本的実験条件を明確にした。
さらに、U形環状切欠きを持つ丸棒の凍結実験を行うとともに、中実円柱モデルにより凍結熱処理過程で生じる温度分布と熱応力について検討し、適切な冷却速度を示した。
凍結温度を転移領域にとると、加熱・冷却に長時間を要する大型モデルに対して凍結熱処理時間の短縮に有効である。一方、ガラス状領域を利用する場合には、凍結熱処理に長時間を要する難点はあるが、従来の方法よりも大幅にモデルの変形を少なくできるため、大変形な座屈を生じやすい薄肉構造の三次元モデルの凍結法として有効である。また、比較的短い荷重保持時間でも応力凍結ができるが、凍結率が低いので縞次数の測定精度を向上するための対策が必要である。なお、硬化剤の少ないエポキシ樹脂は適性係数の高いガラス状領域を利用すれば、大変形を防ぐことができ、転移領域も低いので時間短縮法として有効といえる。
今後、硬化剤の少ないエポキシ樹脂を用いた凍結実験を行い、時間短縮と実験精度の向上について検討したい。
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