| 研究課題/領域番号 |
01850209
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
大河内 禎一 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (20024218)
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| 研究分担者 |
竹中 弘 東邦ガス(株), 総合技術研究所, 次長
深津 鋼次 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70024271)
田中 皓一 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70024362)
川嶋 紘一朗 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (50023239)
松原 十三生 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (20026032)
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| キーワード | ガスガン / ドライアイス / 衝撃力 / 孔明け / 破砕 / セラミックス / コンクリ-ト |
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| 研究概要 |
(1)ドライアイスの機械的性質の研究の結果、四点曲げ試験、圧縮試験および円柱の圧裂試験と有限要素解析から、その応力ーひずみ関係、引張強度(約0.5MPa)とポアソン比(0.27)、柱状試験片による縦衝撃試験および超音波速度測定から、その縦弾性係数(3.5〜3.9GPa)が求められた。
(2)ガスガンから発射されたドライアイス円柱の剛体壁への衝突の研究の結果、圧力測定フィルムにより、ガスガンの飛翔体の衝突制御の精度を調べた。
(3)衝突の際の波動計測および高速度カメラを用いた写真撮影により、ドライアイス円柱の、衝突端面の外周から周方向への引張破壊と衝突直後の霧散化による破壊、衝撃力の時間的変化の火薬爆発で発生する波形(鋸歯状)との類似などが判明した。
(4)弾性円柱や弾塑性板への高速衝撃実験と数値解析により、衝撃時の応力波の伝播と変形過程を調べた。
(5)高圧窒素ガスのエネルギを利用し、ドライアイス円柱飛翔体による衝撃力をセラミックス板に接した円柱工具に加えて、貫通せん断孔明けを実施した。そこでの円柱工具の隙間寸法との関連により、孔明け作用の可能性および材料の孔内面のプロファイルのついて検討し、さらに孔明後の試料板の破壊靭性を求めて板の健全性を評価した。その結果により、その隙間寸法に依存した、孔明け可能面圧力の特性、そのプロフィイル面の傾斜との顕著な対応特性および孔明後の破断応力値の分布特性が得られた。
(6)せん断孔明けを行った試料の断面を、顕微鏡で観察し、破停機構を考察した。
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