1998 Fiscal Year Annual Research Report
材料の強度と破壊に関するメゾスコピックモデルの構築
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08044131
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| Research Institution | TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
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Principal Investigator |
青木 繁 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (90016436)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
BUI Huy Duon エコールポリテクニック, 固体力学研究所, 所長
YANG Wei 清華大学, 工程力学系, 教授
KNAUSS Wolfg カリフォルニア工科大学, 研究科, 教授
北川 浩 大阪大学, 工学部, 教授 (30029095)
岸本 喜久雄 東京工業大学, 工学部, 教授 (30111652)
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| Keywords | 破壊 / 損傷 / メゾスコピック / 計算機シミュレーション / 不均質材料 / 界面強度 / 分子動力学 / 衝撃破壊 |
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| Research Abstract |
本研究は,日米中仏の4ヶ国の研究者の共同研究により実施するのもので,材料の破壊プロセスにおける微視的な内部構造変化について総合的に検討するとともに,それらを踏まえたメゾスコピック材料モデルを構築することを目的とする.すなわち,本研究では,原子レベルならびにナノレベルにおける微視的アプローチ,不均質材料,材料界面,高分子材料,複合材料の損傷・破壊モデルの検討,および,衝撃荷重や環境など外因の影響を踏まえた材料モデルの考察など,種々の立場から,材料モデルの構築を進めるとともに,相互に協力,啓発を行い,それらを統合化した材料の寸法尺度,時間尺度に対する階層構造を的確に捉えたメゾスコピック材料モデルの構築を目指している.
本年度において設定した具体的個別調査テーマは下記の通りである.
(1) 分子動力学法を基礎とする材料モデル,(2)材料損傷とナノメカニクス材判モデル,(3)異種接合材料の界面強度特性と材料モデル(4)不均質材料の特性発現モデルと破壊・損傷モデル,(5)複合材料の損傷過程の探求と力学モデル,(6)ミクロ構造を考慮した高分子材料の損傷・破壊モデル,(7)破壊のプロセスゾーンの損傷モデル,(8)衝撃荷重下における材料の破壊現象とそのモデル化,(9)材料の環境強度に及ぼす電気化学因子のモデル化
また.エコールポリテクニークにおいて共同研究を実施するとともに,フランス,中国において当該分野の調査研究を実施した.それらの結果,材料の内部微細構造の変化のダイナミクスを多面的に捉えるための分子動力学法,境界要素法,有限要素法などの種々の方法に基づくモデリング手法についての知見が得られた.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] S.AOKI,K.AMAYAほか: "Identification of Contact Pressure Distribution on Surface of Crack in Ceramics" International Symposium on Inverse Problems. 51-60 (1998)
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[Publications] K.KISHIMOTOほか: "Frecture Behavior of Silica Particulate Field Epoxide Resin for Semiconductor Packaging" EEP,25,Workshop on Mechanical Reliability of Polymeric Materials and Plastic Pachages of IC Devices ASME. 155-182 (1998)
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[Publications] T.J.WANG,K.KISHIMOTOほか: "Damage and Fracture Behavior of PC/ABS Polymers in Triaxial Stress Fields" First Asian-Australasian Conference on Composite Materials(ACCM-1). 730-1-730-4 (1998)
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[Publications] Wei YANG ほか: "Toughening Mechanisms of Nauc-composite Ceramics" Mechanics of Materials. 30. 111-123 (1998)
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[Publications] T.NAKAMURA ほか: "Effects of Thermal Grodient and Residual Stresses on Thermal Barrier Coating Fracture" Mechanics of Materials. 27. 91-110 (1998)
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[Publications] G.RAVICHANDRANほか: "Mechanioal Behaviour of a Hot Pressed Aluminum Nitride under Uniaxial Compression" Journal of Matarials Science. 33. 1933-1939 (1998)
