＜振動工学に基づいた＞繊維強化複合材料（ＦＲＰ）製品の設計と機能向上

受講料

43,200円 ( S&T会員受講料 41,040円 )
(まだS&T会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)

【2名同時申込みで1名分無料キャンペーン！（１名あたり定価半額 の21,600円）】
※2名様ともS&T会員登録をしていただいた場合に限ります。
※同一法人内(グループ会社でも可)による2名同時申込みのみ適用いたします。
※3名様以上のお申込みの場合、上記１名あたりの金額で追加受講できます。
※受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
※請求書および領収書は1名様ごとに発行可能です。
(申込みフォームの通信欄に「請求書１名ごと発行」と記入ください。)
※他の割引は併用できません。

講師

三重大学 教育学部 技術・ものづくり教育講座　准教授 博士（工学） 中西 康雅 氏
専門：複合材料工学，振動工学

趣旨

　高分子材料を母材としたＦＲＰは異方性を有し設計が複雑になるため疑似等方性となるよう積層されることが一般的です。また、ＦＲＰは振動減衰特性に優れるとされていますが、金属材料と比してどれだけの差があるのか、またその特長をどのように活用するのかについては、積極的に述べられることは少ないのが現状です。一方、振動は製品の性能や機能に問題を及ぼすこともある反面，振動特性を理解することで、機能の向上や新機能の開発に繋がります。
　そこで、本講演ではＦＲＰの振動特性について述べるとともに、それを評価するための実験方法・シミュレーション技術について説明します。また，ＦＲＰ製品の機能設計事例の紹介等を通じて、振動工学の視点に基づいたＦＲＰ製品の設計について解説します。

プログラム

１．繊維強化複合材料（ＦＲＰ）の基礎
  
２．振動問題の見方と対処法の基礎
ＦＲＰ製品に限らず、製品や構造物に振動対策を講じる。また振動を低減する材料を開発・設計しようとする際、振動工学に関する知識が重要となる。そこで、振動がどのような問題を引き起こすのか、またどのように対処されているのか、「共振」「系の減衰評価」「疲労」をキーワードに、いくつかの事例を交えて振動工学の基礎的な事項を概説します。
・振動現象の分類（自由振動、強制振動、自励振動）
・共振と振動問題の考え方
・振動減衰の指標と測定方法
・疲労
・振動問題の基本的とらえと対処法

３．繊維強化複合材料（ＦＲＰ）の振動特性
高分子材料を母材としたＦＲＰは、一般の金属材料より振動減衰性能に優れるとされますが、どの程度の差があるのかはあまり知られていません。そこで、炭素繊維強化複合材料（ＣＦＲＰ）や、より減衰性能に優れるとされる機能性繊維強化複合材料の実験データをもとに、繊維強化複合材料の振動特性について説明します。また、その実験方法についても紹介します。
・繊維配向角（積層構成）と振動特性の関係
・繊維含有率と振動特性の関係
・強化繊維が振動特性に及ぼす影響
（炭素繊維、アラミド繊維、その他 機能性繊維の事例）
・温度依存性と振動特性

４．繊維強化複合材料（ＦＲＰ）の振動減衰モデリング技術
異方性を有するＦＲＰにおいて、振動の材料減衰をどのようにモデル化してシミュレーションが行われているのか、有限要素法の事例をもとに説明します。
・材料減衰のモデリング手法（ひずみエネルギ理論について）
・材料減衰シミュレーションの事例
・材料減衰の物性値同定の事例

５．テキスタイル複合材料のモデリング技術
強化繊維の形態として、織物などのテキスタイル構造が採用されることがあります。繊維が複雑なテキスタイル構造を有する複合材料をどのようにモデル化するのか、有限要素法に基づいた手法の現状について紹介します。
・テキスタイル複合材料の特徴
・テキスタイル複合材料のモデリング手法
・テキスタイル複合材料の振動減衰解析の事例
（繊維強化構造の影響，機能性繊維強化複合材料の事例）

６．振動工学的視点からみた繊維強化複合材料（ＦＲＰ）の設計思想とまとめ
振動は、製品の性能や機能に問題を及ぼすこともある一方、振動特性を理解し活用することで、機能の向上や新機能の開発に繋がります。材料の振動減衰特性を利用した設計事例をもとに、振動工学的視点から見た繊維強化複合材料の設計について考えます。

 □質疑応答□