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J-GLOBAL ID：200902211544479191   整理番号：08A1253127

炭素繊維強化複合材料積層板の高速衝撃損傷挙動とその解析

Damage Behavior of CFRP Laminate Composites under the High Velocity Impact Load

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著者 (4件)： 吉村彰記 (JAXA) ,  小笠原俊夫 (JAXA) ,  黄木景二 (愛媛大) ,  久田英晃 (東レ)
資料名： 飛行機シンポジウム講演集(CD-ROM)  (Proceedings of the Aircraft Symposium (CD-ROM))
巻： 46th  ページ： ROMBUNNO.3A5  発行年： 2008年 
JST資料番号： Z0902B  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： JAXAでは,次期中型ターボファンエンジン国際共同開発においてファンシステムへの複合材料適用の基礎研究を進めている。本論では,プリプレグの種類,及び板厚を変化させた複数のCFRP積層板に対して,電磁加速システムを用いて直径4.0mmの軸受鋼球を数百m/sの速度で衝突させ,損傷を観察した。損傷観察では顕微鏡による表面観察,軟X線写真,X線CTを用いた非破壊検査を行った。この結果,プリプレグの種類,板厚によって損傷様相が変化することが明らかになった。特に,層間剥離は広く発生する試験片では圧痕損傷が小さくなることを見出した。次に,これらの損傷様相の変化とエネルギー吸収の関係を明らかにするため,有限要素法に基づく数値解析モデルを提案した。本モデルはソリッド要素と結合力要素から構成され,ソリッド要素はCFRP層内の損傷を表現するために応力基準の損傷力学モデルを適用して損傷様相を表現した。また,結合力要素を層間に配置することによって,層間剥離を表現した。解析の結果,解析モデルによって高速衝撃時の損傷を表現できることが明らかになった。

シソーラス用語： *繊維強化プラスチック ,  *炭素繊維 ,  *積層板 ,  *衝撃試験 ,  *送風機 ,  *層間剥離 ,  エネルギー吸収 ,  有限要素法 ,  解析モデル ,  損傷力学 ,  プリプレグ ,  球 ,  板厚 ,  X線CT ,  鋼球 ,  *ターボファンエンジン ,  検査 ,  X線検査 ,  放射線検査 ,  X線診断 ,  非破壊検査
準シソーラス用語： *ターボファン

分類 (2件)： ガスタービン  (PB02040Y) ,  非破壊試験  (HB02030F)

タイトルに関連する用語 (5件)： 炭素繊維強化複合材料 ,  積層板 ,  衝撃損傷 ,  挙動 ,  解析