武田研究室では、航空宇宙分野を中心として、近年実用化が急速に進んでいる先進複合材料を対象とし、幅広く研究を行っています。研究の目指す方向としては、複合材料をより効率的に航空宇宙機の設計に生かせるように、その耐久性や信頼性の向上を図ること、及び、その評価法を構築することです。そのため、研究は大きく分けて二つの柱から成り立っています。
   一つは、複合材料の微視的な破壊進展メカニズムを、実験と解析に基づいて明らかにすることであり、本研究室で長年にわたって研究を進めてきました。
   もう一つは、この数年間で急速に発展してきた分野であり、生体を模擬した機能(神経や筋肉)を構造材料に与えるスマート材料・構造です。中でも、複合材料構造の健康状態をセンシングするヘルスモニタリング技術、さらには、成形プロセスモニタリングを含むライフサイクルモニタリング技術に重点をおいて研究を進めており、産業界や海外との共同研究も積極的に進めています。
   現在行っている研究テーマは以下のとおりです。

(1) 複合材料の微視的な破壊進展メカニズムに関する研究
(1-1) 配向カーボンナノチューブ/エポキシ複合材料の力学特性強化機構に関する実験的・解析的研究
(1-2) CFRP積層板のドリル加工プロセスに関する研究
(1-3) 複合材料の繊維方向・横方向圧縮強度特性評価のための数値解析モデル構築

(2) スマート材料・構造に関する研究
(2-1) 埋め込み光ファイバセンサを用いた複合材成形モニタリングおよびモデリングに関する研究
(2-2) 方向依存硬化収縮ひずみの計測およびモデル化
(2-3) 複雑形状CFRPのライフサイクルモニタリング
(2-4) フォームコアサンドイッチ構造の押し込みとモニタリング
(2-5) 検知・修復のハイブリッドシステムを用いた層間剥離のセルフヒーリング
(2-6) 熱真空環境下において光ファイバジャイロに作用する熱ひずみの評価
(2-7) 複屈折現象を用いたCFRP成形品質保証
(2-8) 超軽量CFRP構造のための急速補修法
(2-9) 先端複合材構造の構造健全性評価に関する産学共同研究

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