| 研究課題/領域番号 |
19K14842
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分18010:材料力学および機械材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 福井大学 (2021-2022)
京都大学 (2019-2020) |
|---|
研究代表者 |
松田 直樹 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (90756818)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| キーワード | 超音波非破壊評価 / 繊維強化複合材料 / 非線形超音波法 / 弾性波散乱問題 / 共鳴散乱理論 / 材料非線形性 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本検討では繊維強化複合材料における繊維－母材間のはく離と，母材樹脂そのものの材料非線形性に与える影響を明らかにすることを目的に検討を行った．その結果，繊維－母材間でのはく離が存在する場合の１本の繊維の散乱波についての新たな理論を提案した．また，複合材料においては，繊維－母材間のはく離の程度を，単一周波数fの波を入射した場合に発生する二次高調波（周波数2f）によって評価するための基礎的な知見を得た．さらに，複合材料の母材樹脂そのものの力学的な非線形性を評価し，複合材料全体の非線形性を理解する上での基礎データを得た．
|
| 自由記述の分野 |
超音波非破壊評価
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
繊維強化複合材料の繊維－母材界面でのはく離は強度に大きな影響を与える．また樹脂の劣化は特に繊維強化複合材料を構造材に用いる際の弱点となる圧縮特性への影響が大きい．一方でこうした損傷は，そのスケールが超音波の波長に比べて小さすぎるため，従来の超音波測定では評価が困難であった．これに対し本検討は，材料の非線形な力学的特性に着目する非線形超音波法によるアプローチを試みた．特に本検討では繊維－母材間のはく離と，樹脂そのものが非線形性弾性波伝搬特性に与える影響を明らかにすることで，繊維強化複合材料における非線形特性について基礎的な知見を得た．
|
