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(1)材料試験機を用いた木材の変形過程における力学挙動と圧電気挙動との関係。
油圧制御式サーボパルサーを用いて、圧縮-振動複合応力試験を行った。荷重-変形曲線の弾性領域内において、変形に伴って検出された試験体表面の圧電気出力の履歴挙動を調べ、それが弾性現象であることを明らかにした。
(2)材料試験機内蔵型の走査電子顕微鏡(WET-SEM)を用いたセル構造の構造解析および力学挙動の把握。
低真空観察機能付き走査電子顕微鏡(WET-SEM)に材料試験機を組み込んだ装置を用いて、圧縮-振動複合応力試験を行い、セル壁の微視的変形過程を直接可視化すると共に、変形に伴う試験体表面の圧電気出力を検出した。この場合、SEM画像は直接ビデオ入力し、リアルタイムの実測データとして保存した。えられた保存画像から、木材をハニカム構造体とみなした半剛接構造解析を行い、セル壁の変形過程をシミュレートし、圧電情報との対応関係を調べた。
(1)、および(2)の結果をもとに、木材の荷重-変形曲線の細部、特に従来、弾性領域と呼ばれている部分の挙動を明らかにすると共に、再定義を行った。
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