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2012 年度 研究成果報告書

計算力学と折紙工学融合による新しい軽量コア構造の機能創出と製造法に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 20226006
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
研究機関明治大学 (2012)
東京工業大学 (2008-2011)

研究代表者

萩原 一郎  明治大学, 研究・知財戦略機構, 特任教授 (50282843)

研究分担者 杉山 文子  京都大学, 大学院・工学系研究科航空宇宙工 学専攻, 助教 (80162907)
小机 わかえ  神奈川工科大学, 工学部, 教授 (30288211)
趙 希禄  埼玉工業大学, 工学部, 教授 (30610307)
野島 武敏  東京工業大学, イノベーション研究推進体, 特任教授 (40026258)
安井 位夫  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (70143691)
北岡 哲子  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (30447536)
大島 修造  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (20143670)
大熊 政明  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60160454)
福島 直人  東京工業大学, イノベーション研究推進 体, 特任教授 (90420299)
篠田 淳一  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 特別研究員 (60266880)
研究期間 (年度) 2008 – 2012
キーワード折紙デザイン / 計算折紙塑性加工学 / 空間充填幾何学 / 写像変換,曲線折り / オクテット型トラスコアパネル / 反転螺旋形折紙構造 / 実物コピーモデル
研究概要

空間充填幾何学と折紙操作によって開発したトラスコアパネルの成形法を確立し、ハニカムコアパネルに総合的に優ることを示し産業応用を行った。展開収縮コアとして反転螺旋型折紙構造の成形法を開発し、優れたエネルギー吸収材となることを示した。写像変換により、複雑な構造の折畳モデルが効率良く得られることを示し折紙構造の産業応用範囲を広げた。折紙理論を応用し、実物コピーモデルを創出し新しい産業の芽となった。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (1件) 図書 (4件) 備考 (2件) 産業財産権 (5件)

  • [雑誌論文] 等角写像 の折紙への応用(巻き取り可能な円形膜作成 法)2013

    • 著者名/発表者名
      石田祥子、野島武敏、 萩原 一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集C編

      巻: 79-801 ページ: 1561-1569

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Clothing Skirt Designed on Conical Truss Model2013

    • 著者名/発表者名
      Eri Nakayama、Sachiko Ishida、 Yu-jing Liao、Ichiro Hagiwara
    • 雑誌名

      Advances in Manufacturing

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 等角写像とその円錐殻折紙構造物設計への 応用2012

    • 著者名/発表者名
      石田祥子、 野 島武敏、亀井 岳行、萩原一 郎
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文集

      巻: 22-4 ページ: 301-318

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shape Optimization to Improve Impact Energy Absorption Ability of Truss Core Panel2011

    • 著者名/発表者名
      Sunao Tokura and Ichiro Hagiwara
    • 雑誌名

      Journal of Computational Science and Technology

      巻: 5-1 ページ: 1-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on Crach Characteristics of Half Cut Type Vehicle Side Member Structure of Energy Absorption Ability by Using Origami Engineering2011

    • 著者名/発表者名
      Xilu Zhao、 Yabo Hu and Ichiro Hagiwara
    • 雑誌名

      Journal of Computational Science and Technology

      巻: 5-1 ページ: 13-25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shape Optimization to Improve Energy Absorption Ability of Cylindrical Thin-Walled Origami Structure2011

    • 著者名/発表者名
      Xilu ZHAO,Yabo HU and Ichiro HAGIWARA
    • 雑誌名

      Journal of Computational Science and Technology

      巻: 5-3 ページ: 148-162

  • [雑誌論文] A Simulation Approach to Improve Forming Limitation of Truss Core Panel2011

    • 著者名/発表者名
      Zhi Zhen Xia,Xilu Zhao and Ichiro Hagiwara
    • 雑誌名

      Applied Mechanics and Materials

      巻: 121-126 ページ: 2471-2475

  • [雑誌論文] General Design of the Forming Collar of the Vertical Form、 Fill and Seal Packaging Machine Using theFinite Element Method2010

    • 著者名/発表者名
      Ahmed Desoki 、Hiroaki Morimura1 and Ichiro Hagiwara
    • 雑誌名

      PACKAGING TECHNOLOGY AND SCIENCE Packag. Technol. Sci

      巻: 26-2 ページ: 1-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] トラスコアパネルの振動特性に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      田中 聡、斎藤 一哉、森村浩明、萩原 一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集C編

      巻: 76-765 ページ: 1050-1055

    • 査読あり
  • [雑誌論文] トラスコアパネルの衝撃エネルギー吸収性能向上のための形状最適化2010

    • 著者名/発表者名
      戸倉 直、萩原一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 76-765 ページ: 564-572

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Forming Process Simulation of Truss CorePanel2010

    • 著者名/発表者名
      Sunao TOKURA and Ichiro HAGIWARA 、
    • 雑誌名

      Journal of Computational Scienceand Technology

      巻: 4-1 ページ: 25-35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 折紙工学を利用した円筒薄肉構造物の衝突圧潰特性の最適設計2010

    • 著者名/発表者名
      趙希禄、胡亜波、萩原一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 76-761 ページ: 10-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 成形シミュレーションで得られる加工硬化を考慮したトラスコアパネルの曲げ剛性の検討2009

    • 著者名/発表者名
      戸倉直、萩原一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 75-753 ページ: 588-594

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 新しく開発した軽量コアパネルの幾何学的パターンと成形性の関係」2009

    • 著者名/発表者名
      斉藤一哉、武田晃太、戸倉直、萩原一郎、
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 75-751 ページ: 381-387

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 新しく開発した軽量コアパネルの曲げ剛性の評価」2009

    • 著者名/発表者名
      斉藤一哉、野島武敏、森村浩明、萩原一郎、
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 75-750 ページ: 259-265

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origamics InArchitecture:A Medium Of Inquiry ForDesign In Architecture、 Middle East Technical University2009

    • 著者名/発表者名
      Arzu Gonenc Sorguc,Ichiro Hagiwara,andSemra Arslan Selcuk
    • 雑誌名

      Journal Of TheFaculty Of Architecture

      巻: 26-2 ページ: 235-247

  • [雑誌論文] トラスコアパネルの製造シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      戸倉直、萩原一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 74-746 ページ: 1379-1385

  • [雑誌論文] 新しく開発した軽量コアパネルの幾何学的パターンと機械的特性の関係2008

    • 著者名/発表者名
      斉藤一哉、野島武敏、萩原一郎
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編

      巻: 74-748 ページ: 1580-1586

  • [雑誌論文] A Study for theInfluence of Work Hardening on BendingStiffness of Truss Core Panel

    • 著者名/発表者名
      S. Tokura、 I. Hagiwara
    • 雑誌名

      J. Appl.Mech

      巻: 77 ページ: 2

    • 査読あり
  • [学会発表] 自動車の事後衝突研究から折紙工学研究へー力学への思い2013

    • 著者名/発表者名
      萩原一郎
    • 学会等名
      第62回理論応用力学講演会、招待講演
    • 年月日
      20130300
  • [図書] 折紙の数理とその応用2012

    • 著者名/発表者名
      野島武敏萩原一郎編
    • 出版者
      共立出版社
  • [図書] シミュレーション辞典、機械分野主査、機械部門主査2012

    • 著者名/発表者名
      萩原一 郎
    • 出版者
      コロナ社
  • [図書] 日本機械学会論文集A編2010

    • 著者名/発表者名
      萩原一郎 、宮崎興二、野島武敏 監訳:戸倉直、萩原一郎
    • 総ページ数
      25-35
    • 出版者
      トラスコアパネルのザインサイエンス百科事典-かたちの秘密衝撃エネルギー吸収性能向上のための形状 最適化
  • [図書] 計算力学理論ハンドブック2010

    • 著者名/発表者名
      田端正久、萩原一郎監訳
    • 出版者
      朝倉書店
  • [備考] ScienceLinksJapan J-LEXコーナー(ロ)08年度から設置の科学技術振興機構(JST)の日本の科学技術の紹介コーナーサイト

    • URL

      http://sciencelinks.jp/

  • [備考] (英語)、他に仏語、中国語サイトあり。

    • URL

      http://sciencelinks.jp/content/view/656/260/

  • [産業財産権] 三次元構造物の製造方法、三次元構造の製造装置、及び、プログラム2013

    • 発明者名
      萩原 一郎,Savchenko Maria, YuBo、篠田淳一
    • 権利者名
      学校法人明治大学
    • 産業財産権番号
      特許権 2013-080862
    • 出願年月日
      2013-04-08
  • [産業財産権] 凖統計モデルによるメッシュ修正方法2010

    • 発明者名
      萩原一郎、オルガエゴロワ、マリア サブチェンコ、ウラヂミールサブチェンコ
    • 権利者名
      国立大学法人東京工業大学
    • 産業財産権番号
      特許権 272205
    • 取得年月日
      2010-04-28
  • [産業財産権] エネルギ吸収構造体2009

    • 発明者名
      萩原一郎、趙希録、胡亜波
    • 権利者名
      国立大学法人東京工業大学
    • 産業財産権番号
      特許権 2009-209858
    • 出願年月日
      2009-09-10
  • [産業財産権] 管状体拡縮成形方法及び管状体拡縮成形用金型2009

    • 発明者名
      萩原一郎、南山秀夫
    • 権利者名
      国立大学法人東京工業大学
    • 産業財産権番号
      特許権 2009-261414
    • 出願年月日
      2009-11-17
  • [産業財産権] 最大角度法を用いた三角形メッシュ生成方法及びプログラム2007

    • 発明者名
      萩原一郎、程文杰、篠田淳一
    • 権利者名
      国立大学法人東京工業大学
    • 産業財産権番号
      特許権 3928016
    • 取得年月日
      2007-03-16

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公開日: 2014-08-29   更新日: 2015-10-20  

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