| 研究概要 |
1.傾斜概能材料および異方性積層材料の非定常熱弾性解析
(1)円周方向に非一様加熱を受ける傾斜機能円筒パネルの平面変形問題に対して,仮想的な層の厚さが局率半径に比べて小さい場合の近似解を導出し,厳密解との比較により、その有効性を検討した。
(2)非一様加熱を受けるアングルプライ積層帯板およびアングルプライ積層円筒パネルの平面変形問題に対して,厳密解を導出し,数値計算を行った。
2.圧電材料単体の非定常圧電熱弾性解析
円周方向に非一様加熱を受ける圧電円筒パネルの平面ひずみ問題に対して,厳密解を導出し,数値計算を行った。
3.傾斜機能材料あるいは異方性積層材料と圧電材料を張り合わせた知的材料の非定常圧電熱弾性解析
クロスプライ積層材料に圧電材料が接着された複合円筒パネル、およびアングルプライ積層材料に圧電材料が接着された複合帯板が非一様加熱される場合の非定常圧電熱弾性問題の厳密解を導出し,圧電材料がセンサーやアクチュエーターとして使用する場合の圧電熱弾性の非定常挙動を調べた。
4.熱変形制御間題および材料組成最適化間題
(1)等方性材料あるいは傾斜機能材料に圧電材料が接着された矩形板が単純支持され,かつ構造材料側の表面の局部加熱に対して,加熱表面中央の熱変位を零に制御するために,圧電材料側の表面に与える電位分布を決定した。
(2)厚さ方向に任意の不均質特性を有する傾斜機能材料に圧電材料が接着された複合長方形板が単純支持され,かつ傾斜機能材料側表面が非一様加熱される場合を想定し,チタン合金ジルコニア系傾斜機能材料について数値計算を行った。傾斜機能材料や圧電材料内の応力比、傾斜機能材料と圧電材料の界面における面外応力成分などが最小となるような傾斜組成分布を検討した。
以上の成果については論文掲載済みおよび口頭発表予定である。
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