現在の研究内容

1. 複合材の微視的損傷発生・進展プロセスの可視化と理論モデリングに関する研究

カーボンナノチューブ強化高分子基複合材、セラミック繊維強化セラミック基複合材、耐熱高分子基複合材など、新規応用展開を目指す複合材について、微視的損傷発生・進展過程の負荷中可視化その場観察とモデリングを行うことにより、材料開発にフィードバックできる微視的損傷特性の把握を行うとともに、省エネ・低コスト化に資する巨視的な損傷許容設計のための基礎データを提供する。

実施例

1. カーボンナノチューブ強化高分子基複合材の変形・界面強度測定とモデル化（JAXA研究開発本部複合材G）
2. SiC/SiC耐熱複合材の損傷許容評価技術（(株)IHI/METIプロジェクト）

2. 成形プロセスモニタリング・モデリングに関する研究

大型化する複合材積層構造の成形プロセスの広領域測定が可能な分布型光ファイバセンサシステムを用いた成形プロセス中の温度・ひずみ分布のモニタリングを行うとともに、その理論モデリング法を検討することにより、オートクレーブ成形やVaRTM（真空下樹脂流動成形）の成形プロセスの数値シミュレーション技術の構築を行う。

実施例

1. CFRP構造ライフサイクルモニタリングシステムの構築(文科省科学研究費)
2. 曲面部を有するCFRP構造の残留歪測定と形状最適化（文科省科学研究費、三菱重工業(株)）
3. VaRTM大規模構造成型中の温度・歪分布評価（豪州CRC-ASC）

 

 

 

 

 

 

3. 加工・組立・運用時モニタリング・モデリングに関する研究

複合材構造製造実用時に重要な、切断、穿孔といった加工プロセスや複合材構造組み立て時のひずみ分布を、上記の分布型光ファイバセンサシステムや多点型光ファイバセンサシステムでモニタリングすることにより、実用製造過程中の履歴評価を行うとともに、その理論モデリング法、数値シミュレーション技術の構築を行う。

実施例

1. CFRP積層板の切断・穿孔加工プロセス数値シミュレーション (東北大学/京都大学/富士重工業(株))
2. CFRPボルト結合部の損傷進展モニタリング（京都大学/東京大学）
3. 光ファイバセンサ利用航空機複合材構造ヘルスモニタリング（(財)素形材センター/METIプロジェクト、川崎重工業(株)、富士重工業(株)、三菱電機(株)）
4. 航空機用複合材構造ヘルスモニタリングに関する日本・エアバス共同研究(JASTAC)（(財)素形材センター、Airbus社）