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2009 年度 実績報告書

鋳物衝突吸収部品の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21560149
研究機関東京理科大学

研究代表者

陳 玳[コウ]  東京理科大学, 工学部, 教授 (90217266)

キーワード安全・安心設計 / 衝突吸収
研究概要

申請者は今年度,軽量かつ優れた衝撃吸収性能を持つ自動車用鋳造部材の開発について一連の研究を行い,従来の薄肉吸収部材の体系とは異なる新しい荷重制御型衝撃エネルギー吸収部材を提案するとともに,そのメカニズムを明らかにするために,理論的ならびに解析的な研究を行った.とくに,衝撃エネルギー吸収に影響を及ぼす各因子を解明してゆくためには,エネルギー吸収に伴う変形問題に対して高速計算機による数値シミュレーションを行い,その結果に基づいて形状因子,材料因子などによる影響を系統的に調べ,静的荷重下および動的荷重下おける,入り込み型吸収部材の軸圧潰に生じるピーク応力,平均応力に対する形状因子,材料因子などの影響を明らかにした.また,薄肉筒体における隔壁の役割や圧潰モードにおける表面波の役割について検討を行った.さらに,材料の加工硬化特性を考慮した場合の,衝撃エネルギー吸収部材の圧潰荷重の評価に関する予測についてもシミュレーション解析研究を行った.これらの研究に基づいて,小円錐を複数組み合わせて構成され,主に圧縮-膨張変形によってエネルギーを吸収する入り込み型吸収部材の衝突エネルギーの吸収メカニズムを明らかした.具体的に,入り込み型吸収部材の衝撃エネルギー吸収部材について,衝撃力のピークおよびエネルギー吸収能率を決定するパラメータである,衝撃力の平均値の予測手法や,それらの指標を支配する主な形状幾何および材料のパラメータなどを明らかにした.また,変形モードや潰れ代(潰れきる変形量)などについて検討を行い,変形モードと設計の関連性を指摘しながら,設計に指針を与えるための,変形モードを提案した.

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Axial collapse behavior of plate2010

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Ozaki, S
    • 雑誌名

      Thin-Walled Structures 48

      ページ: 77-88

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 純曲げを受ける長方形角筒最大モーメントの予測2010

    • 著者名/発表者名
      増田健一, 陳玳〓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 76

      ページ: 26-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical study of axially crushed cylindrical tubes with corrugated surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Ozaki, S
    • 雑誌名

      Thin-Walled Structures 47

      ページ: 1387-1396

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Circumferential strain concentration in axial crushing of cylindrical and square2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      Thin-Walled Structures 47

      ページ: 547-554

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ハニカムの曲げ剛性について(第2報, 板ねじりの理論解析に基づく曲げ剛性の解析)2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1694-1701

    • 査読あり
  • [雑誌論文] パイプジョイント部の耐力に関する数値解析的検討2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 桑子寛
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1508-1515

    • 査読あり
  • [雑誌論文] McKibben 型アクチュエータの伸縮変形について2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 小林宏, 小山陽平
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1500-1507

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 圧縮荷重を受ける軽量 Lattice 構造の機械特性の評価(第2報, 圧縮負荷方向の違いおよび不完全セルの存在による機械特性への影響)2009

    • 著者名/発表者名
      牛島邦晴, Wesley James CANTWEL, 陳玳〓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1492-1499

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ハニカムの曲げ剛性について(第1報, 基本的考え方)2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 松本壮史
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1484-1491

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ひずみ速度依存性を考慮した薄肉円筒の軸方向衝突における第一ピーク荷重2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 藤田昂史, 牛島邦晴
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1476-1483

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 六角形ハニカムの弾性定数について2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 松本壮史
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 1021-1028

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 圧縮荷重を受ける軽量 Lattice 構造の機械特性の評価(第1報, 圧縮初期の剛性と塑性崩壊応力に対する理論的評価)2009

    • 著者名/発表者名
      牛島邦晴, Wesley James CANTWEL, 陳玳〓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 572-579

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 角筒純曲げに及ぼす隔壁の役割に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      増田健一, 陳玳〓
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 580-587

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 左右非対称な六角形ハニカムの等価弾性定数の解析2009

    • 著者名/発表者名
      陳玳〓, 松本壮史
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集A編 75

      ページ: 410-416

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation Behavior for axial Crushing of Three-Fold Point Corner2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Yoshida, S., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      J.of Computational Science and Technology 3

      ページ: 426-436

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Axial Crushing Characteristics of Circular Tubes with Radial Corrugation2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Hattori, K., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      J.of Computational Science and Technology 3

      ページ: 437-448

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Telescopic Deformation of Stepped Circular Tube Subjected to Axial Crushing2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Tanaka, D., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      J.of Computational Science and Technology 3

      ページ: 351-362

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation Modes for Axial Crushing of Cylindrical Tubes Considering the Edge Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Masuda, K., Ushijima, K., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      J.of Computational Science and Technology 3

      ページ: 339-350

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Analysis of Axial Crushing of Cylindrical Tubes with Corrugated Surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H., Ozaki, S.
    • 雑誌名

      J.of Computational Science and Technology 3

      ページ: 327-338

    • 査読あり
  • [学会発表] Estimation of Crack Based on Information Measured Around the Crack2009

    • 著者名/発表者名
      Yang, L, Chen, D.H
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth International Conference on Information, pp.322-328
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20091100
  • [学会発表] Prediction of maximum moment of rectangular tubes subjected to pure bending2009

    • 著者名/発表者名
      Masuda, K, Chen, D.H
    • 学会等名
      Proceedings of the 2nd International Symposium on Digital Manufacturing, pp.82-88
    • 発表場所
      中国武漢
    • 年月日
      20090900
  • [学会発表] Estimation of Maximum Compressive Load for Circular Tubes under Axial Impact2009

    • 著者名/発表者名
      Chen, D.H, Ushijima, K.
    • 学会等名
      Proceedings of the 2nd International Symposium on Digital Manufacturing, pp.95-101
    • 発表場所
      中国武漢
    • 年月日
      20090900
  • [学会発表] Study of the Horizontal Subgrade Reaction of Expressway Protective Guard Pillar2009

    • 著者名/発表者名
      Yang, L, Chen, D.H, Xiao, B
    • 学会等名
      Proceedings of the 2nd International Symposium on Digital Manufacturing, pp.114-119
    • 発表場所
      中国武漢
    • 年月日
      20090900

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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