研究課題/領域番号 |
62550081
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研究種目 |
一般研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
材料力学
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研究機関 | 大阪府立大学 |
研究代表者 |
谷川 義信 大阪府立大学, 工学部機械工学科, 教授 (30081219)
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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 |
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1988年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1987年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
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キーワード | 弾性 / 熱応力 / 複合材料 / 不均質材料 / 多層ビーム / 多層厚板 / 斜交積層板 / 多層円筒 / 新素材 / 金属マトリックス複合材料 / 層状複合材料 / 理論解析 / 非定常応答 |
研究概要 |
本研究課題の二年間にわたる研究経過としては、交付申請書に記載した実施計画の約60%程度を達成したと言える。「金属マトリックス複合材料の熱応力解析」という研究課題のもとで、解析モデルとして、層状複合材料をまずとり上げた。そして、具体的解析テーマとして、層状材料からなるビーム(はり)の非定常熱曲げの問題、クロスプライ及びアングルプライ積層板の非定常熱曲げおよび面円変形挙動に関する問題、層状複合材料から成る多層円筒の非定常熱応力問題とその不均質材料への拡張の問題等をとりあげ、それぞれの問題に対する理論解析を行い、更に電算機による数値計算を実行して、熱変形及び年応力に対する定量的評価を行なうことができた。特に、層状複合円筒に対しては、平面軸対称問題、平面非軸対称問題、軸対称問題について、理論解析並びに数値計算等により、大きな成果を得たと言える。本研究課題において展開した解析的方法は、他の形状物体(たとえば、球かく等)の種々の加熱条件に対するモデルに対しても、容易に適用しうる一般的方法であり、これらの問題については、今後研究を進めてゆく意向である。更に、超高温環境のもとでの使用が有望視されている耐熱型不均質材料に対する熱応力・熱変形問題に対しても、本研究で用いた解析方法並びに数値計算法が有力な手段となることが確認されており、この種の不均質材料に対する種々の課題についても、今後の研究課題として、とりあつかう計画である。なお、研究計画の後半部に記載した短繊維強化形金属基複合材料の熱応力問題に関しては、現在、その解析方法を確立することに努めており、今後の課題としたい。最後に、この二年間の研究成果としては、成果報告書に記載した通り、発表論文7件、口頭発表5件である。また、成果報告書に収められなかった未公表の二、三の研究テーマについては、適切な学会で発表すべく現在その準備中である。
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