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J-GLOBAL ID：202402278199617195   整理番号：24A0739075

射出成形複合材の繊維配向の不均質性を考慮した自動車用H型部材の成形-構造連成解析の検討

A Study of Molding-Structure Co-Analysis for Automotive H-Shaped Components Considering Fiber Orientation Heterogeneity in Injection Molded Composites

著者 (7件)： 河村力 (広島大学 大学院先進理工系科学研究科) ,  森田泰博 (マツダ(株) 技術研究所) ,  深堀貢 (マツダ(株) 技術研究所) ,  本田正徳 (マツダ(株) 技術研究所) ,  荒川仁太 (広島大学 大学院先進理工系科学研究科) ,  曙紘之 (広島大学 大学院先進理工系科学研究科) ,  菅田淳 (広島大学 大学院先進理工系科学研究科)
資料名： 材料  (Journal of the Society of Materials Science, Japan)
巻： 73  号： 2  ページ： 165-171(J-STAGE)  発行年： 2024年 
JST資料番号： F0385A  ISSN： 0514-5163  CODEN： ZARYA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
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： 自動車にますます利用されている射出成形複合材料は,部品内に繊維配向の分布を持ち,構造解析の精度を確実にするのを困難にする。特に,曲げ強度特性を予測するためには,エッジ応力を正しく予測する必要がある。この目的のために,厚さ方向の繊維配向の不均一性を説明できる結合成形と構造解析法を提案し,面外方向における平板の三点曲げにおける優位性を実証した。しかし,面内方向荷重あるいは方位が板厚方向に均一である場合の精度を検証できなかった。従って,この方法の妥当性を自動車部品を意図したH形材料で検証した。Talbot-LawイメージングとマイクロX線CTイメージングを用いて,全構造とフランジ端の繊維配向テンソルの精度を確実にし,次に結合解析を行った。最大発生荷重と破断変位の両方に対する従来法の誤差は約30%であったが,新しい方法は4%以内であり,その重要性を確認した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *繊維強化プラスチック ,  H形断面 ,  射出成形 ,  繊維配向 ,  *曲げ試験 ,  曲げ強さ ,  構造解析 ,  モデリング ,  結合 ,  カップリング効果 ,  数値予測 ,  性能評価 ,  機械的性質 ,  強度

著者キーワード (1件)： 複合引張強さ繊維配向角成形解析カップリング解析

分類 (2件)： 強化プラスチックの成形  (YH04060J) ,  ゴム・プラスチック材料  (HC04030W)

引用文献 (17件)：

• 1) S. Okewatari “Advanced high-strength steels and their application technologies for autobody lightweighting”, Bulletin of the Iron and Steel Institute of Japan, Vol.27, No.1, pp.6-14 (2022).
• 2) J. Agarwal, S. Sahoo, S, Mohanty and S, Nayak, “Progress of novel techniques for lightweight automobile applications through innovative eco-friendly composite materials”, Journal of Thermoplastic Composite Materials, Vol.33, No.7, pp.978-1013 (2019).
• 3) S. Oishi, H. Sakamoto and H. Aoki “Prediction of flow direction by thermal analysis and coupling with structure analysis in FRP”, The Japan Society of Mechanical Engineers, Vol.75,No.756, pp.42-46(2009).
• 4) K. Yamashita, C. Nonomura and T. Yamada “Analysis of layered structure distinguished by fiber orientation in injection molding(1)”, Seikei-Kakou, Vol.13, No.6, pp.400-407(2001).
• 5) W. Zhang, S. Komoto, H. Yamane, M. Takahashi and J.L. White “Biaxial extensional flow behavior and fiber dispersion and orientation in short glass fiber filled polypropylene melts”, Journal of the Society of Rheology, Vol.29, No.3, pp.111-120(2001).

タイトルに関連する用語 (7件)： 射出成形 ,  複合材 ,  繊維配向 ,  不均質性 ,  自動車 ,  型部材 ,  連成解析