| 研究課題/領域番号 |
16500395
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
仁木 國雄 電気通信大学, 電気通信学部, 講師 (80208248)
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| 研究分担者 |
灰塚 正次 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (10017410)
冨澤 一郎 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (50111696)
矢加部 利幸 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (00182296)
石井 明 香川大学, 工学部, 教授 (90134866)
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| キーワード | スキー / 雪 / 摩擦係数測定 |
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| 研究概要 |
スキーと雪との接触面における諸現象を理解するために、我々の開発した摩擦係数測定装置を用いて、モデルスキーの滑走抵抗に関して(A)長野県の菅平の屋外で自然雪およびスキー場の人口雪を用いた測定と、(B)山形県の長岡雪氷防災研究所新庄支所の低温室で人工雪を用いた測定を行った。
今までの報告は、高速度(アルペンスキーの滑走速度)の滑走原理を検討するものが大部分で、摩擦係数が非常に小さく、雪の条件の変化による摩擦係数値の変化の解析は不可能に近かった。今回は静止摩擦から動摩擦に至る"摩擦係数の大きな、つまり滑走条件が摩擦係数に測定可能な大きさで反映すると予想される"低速度領域にターゲットを絞り、当予算で購入した超音波距離センサーを用いて、滑走状況を高精度で観測し、得られたデータから滑走抵抗を算出した。
また、(A)原料の雪、(B)密度を調節して固めた試料雪、の表面近傍における雪質評価が必須である。「誘電測定法による雪表面の密度および含水率測定装置」、「ロードセルを用いた押し込み硬さ計」および「加速度センサーを用いた衝撃硬さ計」などの開発も行っている。
今までに得られた主な結果
・低速度の滑走では、雪温、雪質、表面硬さ、モデルスキーの長さ、モデルスキーの重さなどのパラメータを変えると、摩擦係数は変化することが解った。
・摩擦係数の雪温依存性は、高速度における最近の文献のデータとほぼ同様の傾向を示した。
・文献によれば、高速度の場合荷重の影響が顕著に現れるのは-10℃以下であるが、低速度の場合、-6℃程度でも荷重が大きいほうが摩擦係数は小さくなるという結果が得られた。
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