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2014 年度 実績報告書

確率変動を考慮した複合材料積層補強平板の圧縮特性評価

研究課題

研究課題/領域番号 24560111
研究機関上智大学

研究代表者

末益 博志  上智大学, 理工学部, 教授 (20134661)

研究分担者 長嶋 利夫  上智大学, 理工学部, 教授 (10338436)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード複合材料 / 補強平板 / 圧縮 / 剥離 / 確率変動
研究実績の概要

確率変動を考慮した複合材料積層補強平板の圧縮特性評価のための研究を実施した.補強板のスキン平板部の座屈に伴い発生するフランジ/スキン間剥離の問題を中心に研究を進めた.剥離発生に関する基準を明らかにするために破壊力学的な観点と強度基準から材料特性の測定とその結果の統計的評価を実施した.試験片の基礎破壊実験より剥離発生基準として,剥離長さがゼロの極限として求めたエネルギー解放率と層間靭性の比較で表すことを試み比較的よい評価値が得られることを示すことができた.また層間強度の表記にも挑戦し層間引張強度に関してはポアッソン型の確率問題として表記できることなどを示した.
このことを踏まえて,補強板の座屈解析をした.座屈時の変形に伴い,フランジ端に発生するエネルギー解放率を有限要素法を用いて解析的に導くことができた.解析結果得られたエネルギー解放率を材料特性値である破壊抵抗と比較することにより圧縮強度の確率特性を導くことができることを示すことができた.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] 二重らせん損傷を有する複合材料積層板の圧縮荷重下における衝撃損傷進展メカニズム2015

    • 著者名/発表者名
      市来誠, 末益博志
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 81 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1299/transjsme.14-00380

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Damage Growth Behavior and Interlaminar Fracture Resistance of CFRP Laminates under Shear Fracture Mode2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suemasu,Y. Tanikado
    • 雑誌名

      Advanced Composite Materials

      巻: 24 ページ: 印刷中

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1080/09243046.2014.914998

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] L字型試験片を用いた4点曲げ試験による炭素繊維強化複合材料の層間引張り強度の確率論的評価法2015

    • 著者名/発表者名
      末益博志, 滝澤 慎太郎, 森本 哲也, ,北條正弘
    • 雑誌名

      日本複合材料学会誌

      巻: 41 ページ: 94-101

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] CFRP積層板の2連ファスナー継手の強度および破壊メカニズムに及ぼすバイパス力の影響2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤 泰基, 松崎史典, 末益博志, 森本 哲也,加藤 久弥,安岡 哲夫
    • 学会等名
      JCCM 6
    • 発表場所
      東京理科大学, 東京
    • 年月日
      2015-03-04 – 2015-03-06
  • [学会発表] 引張り荷重下での切り欠きを有する炭素繊維複合材料積層板の損傷累積挙動に関する実験的考察2015

    • 著者名/発表者名
      大櫛和貴, 末益博志,赤木亨慈,杉本直
    • 学会等名
      第6回 日本複合材料会議
    • 発表場所
      東京理科大学, 東京
    • 年月日
      2015-03-04 – 2015-03-06
  • [学会発表] 引張荷重下での切り欠きを有する複合材料積層板の損傷累積挙動に関する数値解析的考察2015

    • 著者名/発表者名
      赤木亨慈, 末益博志,大櫛和貴, 杉本直
    • 学会等名
      第6回 日本複合材料会議
    • 発表場所
      東京理科大学, 東京
    • 年月日
      2015-03-04 – 2015-03-06
  • [学会発表] L字型CFRP積層板の層間引張り強度の確率特性2014

    • 著者名/発表者名
      末益 博志 ,滝澤 慎太郎,森本 哲也
    • 学会等名
      複合材料シンポジウム
    • 発表場所
      秋田大学、秋田市
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-19
  • [学会発表] 切り欠きを有するCFRP積層板の損傷進展メカニズムに関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      赤木亨慈,末益博志,杉本直
    • 学会等名
      複合材料シンポジウム
    • 発表場所
      秋田大学、秋田市
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-19
  • [学会発表] Evaluation of Impact Damage in Nonlinear Laminates Subjected to a Transverse Concentrated Load2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suemasu, Makoto Ichiki, Michael R Wisnom
    • 学会等名
      ASC 29 / US-Japan 16 / ASTM D30 Conference
    • 発表場所
      UC San Diego, USA
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
  • [学会発表] Effect of Initial Notch-tip Damage on Failure Behavior of Composite Laminates2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Suemasu, Koji Akagi, Sunao Sugimoto
    • 学会等名
      10th Canada-Japan Workshop on Composites
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2014-08-19 – 2014-08-21
  • [学会発表] 面外集中荷重を受けるCFRP積層板の損傷累積メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      市来誠, 末益博志
    • 学会等名
      第56回構造強度に関する講演会
    • 発表場所
      浜北市,静岡県
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-09
  • [学会発表] 衝撃損傷発生メカニズムに関する実験的考察2014

    • 著者名/発表者名
      末益博志, 関大悟, 市来誠, 杉本直
    • 学会等名
      第56回構造強度に関する講演会
    • 発表場所
      浜北市,静岡県
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-09

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公開日: 2016-06-03  

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