航空機用熱硬化性CFRP部材の成形時の反り・残留応力を予測するための数理モデルに基づき,汎用FEMソフトを用いた低コスト解析手法を確立する。
戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)「革新的構造材料」CFRPをスキン材,フォーム材及び各種ハニカム材をコア材としたCFRPサンドイッチパネルについて,その成形法を確立するとともに, 有限要素解析と実験を通して,本材料の剛性設計・強度設計を可能とする力学モデルを構築する。
雷撃損傷の解析に必要なCFRPの電気的性質を実験的に解明するとともに,数値シミュレーション技術を開発する。
DICによるひずみ分布測定や有限要素法(FEM)解析を用いて,CFRP等の構造体が破壊されるその過程を詳細かつ精密に観測し, 対象となる構造特有の破壊クライテリアや荷重-変形関係の構成式を特定することで製品応用に役立てる。
構造材の例(CFRPサンドイッチ板)
サンプルを複数台のカメラにて撮影し,画像から3次元形状を把握するとともに,DICで微小変形を測定するシステムを構築することにより,複雑な形状の物体についての外力や熱等による変形応答を知ることができる。
CFRPのサンプルを作製し,恒温槽内で繰り返し曲げ試験を行い,硬化過程での降下率変化に伴う変形抵抗を測定する。そのデータをFEMなどでの成形シミュレーションに役立てる。