| 研究課題/領域番号 |
18K18065
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分60100:計算科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
Barbieri Ettore 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(数理科学・先端技術研究開発センター), 主任研究員 (10816284)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | kirigami / meshless / large deformations / large rotations / plates / analytical solutions |
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| 研究成果の概要 |
切り紙の変形様式によって、伸縮許容量がどのように変化するのかを理解するために、切り紙の構造のき裂進展の数値シミュレーションを実施した。シミュレーションにより、切り紙構造物のout-of-plane変形がbulging cracksと呼ばれる現象の結果であることを突き止めた。この結果は、修正された非線形Foppl-Von Karmanプレート理論を開発することでもたらされたものである。さらに、得られた知見は、アメリカVirginia Commonwealth Universityとの共同研究において、フォトリソグラフィ技術を用いた多機能シルク切り紙の製造に応用することに成功した。
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| 自由記述の分野 |
Mechanics of Materials
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
切り紙の力学についての研究は発展途上であり、特にその変形様式によって、伸縮許容量がどのように変化するのかを理解することが大きな課題。本研究では、数値シミュレーションにより伸縮許容量を適切に見積もることが出来た。これらの成果は査読付き論文2編にて発表し、学術的に評価を受けた。また、得られた知見の応用範囲は広くその対象は伸縮可能な電子機器、エネルギー貯蔵装置、ヒーター、マイクロ波吸収服などのデバイスなど多岐に渡り、アメリカとの国際共同研究における製造技術開発にも貢献した。
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