| 研究課題/領域番号 |
61850077
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
野本 敏治 東京大学, 工学部, 教授 (80011170)
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| 研究分担者 |
富田 康光 大阪大学, 工学部, 助教授 (30029251)
辻 勇 九州大学, 工学部, 教授 (80037697)
榎澤 誠 東京大学, 工学部, 助手 (40011077)
大塚 守三 東京大学, 工学部, 助手 (30010896)
大野 伊左男 住友重機械工業, 追浜造船所船舶海洋, 研究開発研究員
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| キーワード | 多点プレス / 自動板曲げ / スプリングバック / 有限要素法 / 加工設定曲面 |
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| 研究概要 |
多点プレスの用いた自動板曲げ加工機の開発は、造船業の長年に亘る悲願の一つであった。職人芸といわれる線状加熱法に替わる自動化機械であり、実機を導入すれば、曲げ加工は比較的容易と考えられてきた。ところで、今回の研究により以下の点が明らかになった。1)試作機の製作について:多点プレスは多数のプレス機からなり、プレス機の一本の価格が高く、この高価なプレス機を使用するための莫大な費用を必要とする。2)曲げ加工について:曲げ加工後の形状の測定法も十分な考慮が必要である。加工後形状のばらつきの原因は試験機に基因する場合と試験材に基因する場合が考えられる。3)解析用プログラムの開発について:外板形状を得るためには曲げ設定曲面を推定しなければならない。試験機を稼動する前に、設定曲面とスプリングバック後の形状の関係がわかっていることが望ましい。そのための大撓み弾塑性の計算ができる有限要素法プログラムが必要である。本研究ではプログラムNCBENDを開発し、その有効性を確めた。4)加工設定曲面の決定法について:試作機による実験を実施し、加工設定曲面とスプリングバック後の形状を求めると共にNC-BENDによる計算結果とを比較したところ、その一致度が低いことがわかった。これは試験機自身のクセがあると共に試験材の材料定数のばらつきによるものと考えられる。そこで計算結果と実験値とを比較し、写像の概念を使って加工設定曲面を決定する方法を確立した。本方法は試作機を製作した場合、或る程度の実験を実施し、試験機の特徴を把握すれば、計算プログラムを媒介として加工設定曲面を推定する一般論であり、どのような試作機を製作しても適用可能である。本年は特に加工設定曲面の推定用チャートをまとめ、本研究の締めくくりとした。
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