| 研究分担者 |
屋代 如月 神戸大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50311775)
高木 知弘 京都工芸繊維大学, 大学院・工芸科学研究科, 准教授 (50294260)
陸 偉 大阪府立大学, 工学研究科, 助教 (20398423)
内田 真 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (90432624)
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| 研究概要 |
充填高分子材の強度評価ならびに巨視的に所要の高強度・多機能性を有する充填高分子材の創生を目指した研究を推進し,以下の研究成果を得た.
(1)ひずみ速度,温度依存性非アフィン分子鎖網目モデル/部分結晶モデルを局所的な分子鎖の分布を許容できる形式に一般化し,界面の特徴を導入可能な代表体績要素モデルを構築した.ついで,それを均質化法に導入し,充填粒子と高分子材との相互作用を評価可能なマルチスケールモデルを構築した.
(2)構築した粒子充填高分子材のマルチスケールモデルを用いて,一連のシミュレーションを行い,得られた結果と実験結果を詳細に比較検討し,モデルの問題点ならびに修正箇所を抽出し高精度化の可能性を検討した.
(3)充填材のキャビテーションや界面の剥離による平均応力抑制効果を利用し,クレーズの発生を遅らせ,エネルギをより多く吸収する局所せん断帯の発生と伝播を伴った変形を誘発させる条件を明らかにした.
(4)界面の力学的特性を変化させることによって,変形を,粒内,界面,母材に集中させることの可能性を検討し,マクロな材料特性の制御の可能性を示した.
(5)分子鎖同士の時間のオーダーが異なる相互作用を導入可能な形式に一般化した構成式と均質化法を用いて,広範なひずみ速度域に対して粒子充填高分子材の特性を適切に表現可能なモデルを構築した.
(6)一連のシミュレーションにより,ひずみ速度に依存した充填高分子材のエネルギ吸収性,靭性,強度を調べ,充填高分子材の高機能化に必要な粒子の形状,分布形態,界面性状を明らかにした.
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| 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
研究代表者,研究分担者が夫々の担当の研究を鋭意推進し,内外の学術専門誌の論文掲載,国際会議での招待講演,基調講演などを通してその成果を公表している.加えて,次年度以降に公表すべく準備している関連の研究成果もある.
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| 今後の研究の推進方策 |
研究代表者,研究分担者が夫々の担当の研究を鋭意推進し,内外の学術専門誌への論文投稿,国際会議での発表などを通してその成果を公表するとともに,最終年度でもあるので,今後の発展性を意識しつつ,研究成果の取り纏めを行う.
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