2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13875097
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
川口 健一 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (40234041)
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| Keywords | インフレータブル / 空気膜構造 / 膜構造 / 張力構造 / 特異値分解 / 一般逆行列 / 宇宙構造 / 可変構造 |
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| Research Abstract |
初年度である13年度は,内包空気の分子量に着目した定式化及び数値解析プログラムの作成を中心に研究を行った。特異値分解法を用いた内包空気の体積に着目した空気膜構造のインフレート解析についてケーブル要素を用いた解析手法を開発し,その手法を膜構造へ拡張する基礎的な調査を行った。
14年度はインフレータブルストラクチャーの基本的な力学性能を確認するため、直径6mの半球型エアドームを作成し、3度のインフレート実験を行い、インフレート時及びデフレート時の挙動を観察した。膜としては塩ビコーティングされたポリエステル織布を用いた。立体裁断を省略した平面膜によるモデルであったため、補強ケーブルと補強ネットを用いた。
第1回目は約10cmの格子ネットを補強材として用いたが、インフレート後の挙動の観察より、格子ネットは構造上、あまり機能していないことがわかった。
第2回目のインフレート時には補強ネットを省略し、代わりに周辺部分の補強ネットをブレース状に配置することとした。補強上は機能したが、半球状の形状を実現するためにはさらに細かい補強ネットが必要であることが分かった。
第3回目は出入り口として風除け室を持つ約1m×2mのボックスを用意しこれを取り付けた。
正方形の膜面をいっさい切り込むことなく製作したため、出入り口の大きさが充分に取れなかった。また、1回目、2回目に比べ風の強い日であったが、膜面は大きく変形したものの、構造的なダメージは全くなかった。
世界各地の空気膜構造に関する資料を収集しつつあるが,14年度は充分な調査とならなかった。15年度にその形態について分類,調査する予定である。
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