| 研究課題/領域番号 |
19K14032
|
|---|
| 研究機関 | 信州大学 |
|---|
研究代表者 |
朱 春紅 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (80773100)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | 三次元中空構造 / スペーサーファブリック / ハニカム構造 / 圧縮特性 / 成形方法 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究は転倒時の衝撃を軽減するためのクッション性を持つ三次元ハニカム構造スペーサーファブリックの開発方法を提案することを目的とする。
初年度はジャカード織機を用いて製織可能なハニカム構造の設計方法を提案した。本年度は異なるセルのサイズ、糸の繊度、織物の層数のハニカム構造三次元織物を製織し、ポリウレタン樹脂と複合した材料の圧縮特性を検討した。その結果、セルのサイズが小さいほど、圧縮特性が優れていることが分った。また、糸の繊度は高いほど、ハニカムセルの強度が強くなり、圧縮強度も高いことが明らかになった。一方で、ハニカム構造の更なる応用展開を検討するため、サンドイッチ構造三次元織物の製織方法を検討している。現在構造の分析ができている。
これらの研究成果は、“日本繊維機械学会第73回年次大会”や“2020年繊維学会秋季研究発表会”にて発表した。また、令和3年4月8-9日（本来は令和2年の開催だが、COVID-19の影響で延期）に開催された国際学会“The 9th World Conference on 3D Fabrics and Their Applications”において「Compression property of 3D hollow-structured fabric composites」と題する研究発表を行った。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
交付申請書の研究実施計画に記載した研究内容の設計方法の提案、製織、成形、および力学特性の評価について、ほぼ予定通りに進捗しており、ハニカムスペーサーファブリックの設計方法を提案し、セルのサイズなどのパラメータを設定し、設定パラメータが圧縮特性に及ぼす影響を検討した。これらの成果は国際学会での研究発表1件を行った。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後は力学特性をさらに検討すると共に、ハニカム複合材料の圧縮変形について検討していく。また、有限要素法を用いた圧縮特性の力学解析の検討も進める。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナの影響で、予定していた打ち合わせによる出張や、研究成果の発表などの学会の参加ができなくて、未使用額が生じていた。
また、当初計画で見込んだよりも安価に研究が進んだため、次年度使用額が生じた。
令和3度請求額と前年度未使用額を併せて三次元中空構造の複合材料の評価について、必要な樹脂、試薬、材料、治具などを購入する予定。
|
