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J-GLOBAL ID：201502213358841485   整理番号：15A1163555

低速度衝撃曲げ負荷を受けるCFRP/Steelハイブリッド材の応答挙動

Response Behavior of CFRP/Steel Hybrid Plates under Low-Velocity Impact Bending Load

著者 (3件)： 金炯秀 (日本大学理工学部) ,  邉吾一 (日本大学生産工学部) ,  青木義男 (日本大学理工学部)
資料名： 実験力学  (JSEM)
巻： 15  号： 3  ページ： 194-199 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： L4590A  ISSN： 1346-4930  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： 著者らは,CFRP材を用いた自動車の衝突解析技術を確立するために 自動車の側面衝突時および前面衝突時での実験と解析を行ってきた。より自動車の衝突安全性を高めるために,衝突物に対して最初に接触するアウターパネルでの衝撃吸収特性を向上させる必要がある。本研究では,アウターパネルに使用される薄肉圧延鋼板に,補強材としてCFRP材を接着あるいは積層したCFRP/Steelハイブリッド材を開発し,低速度衝撃曲げ試験を行った。衝撃応答挙動について,補強材として用いたCFRP材の積層構成の影響,成形性の向上のためにCFRPとSteel間の接着に使用された接着剤の影響についても検証した。その結果,以下の知見を得た。1)補強材として一方向積層板)(UD)を用いたCFRP (UD) /Steelハイブリッド材では少ない変位で多くの衝撃エネルギーを吸収することができた。2)特にリサイクル性を考慮し,CFRPとSteel間を接着していないUD-0ハイブリッド材は,ターゲットとしている厚さ0.6mmのSteelよりも16%軽く,最大変位までの比エネルギー吸収量では25%向上した。従ってUD材を用いたハイブリッド試験片では自動車のボディ鋼板の軽量化に有効である。3)補強材として織物積層板(CL)を用いたCFRP(CL)/Steelハイブリッド材では,接着剤の挙動が衝撃応答挙動に大きな影響を及ぼした。

シソーラス用語： 低速度 ,  *炭素繊維強化プラスチック ,  *鋼 ,  *自動車 ,  側面衝突 ,  *エネルギー吸収 ,  補強材料 ,  接着 ,  *曲げ試験 ,  成形性 ,  *積層板 ,  衝突エネルギー ,  リサイクル ,  胴体 ,  軽量化
準シソーラス用語： *ハイブリッド材 ,  圧延鋼 ,  衝撃吸収 ,  衝突安全性 ,  *衝突解析 ,  積層

分類 (2件)： 試験方法と試験  (QG02040O) ,  強化プラスチックの成形  (YH04060J)

引用文献 (23件)：

• 1) Farley, G. L. and Jones, R. M.: Crushing Characteristics of Continuous Fiber-Reinforced Composite Tubes, J. Compos. Mater., 26-1 (1992), 37-50.
• 2) Thornton, P. H.: Energy Absorption in Composite Structures, J. Compos. Mater., 13-3 (1979), 247-263.
• 3) Farley, G. L.: Energy Absorption of Composite Materials, J. Compos. Mater., 17-3 (1983), 267-279.
• 4) Farley, G. L: Effect of Specimen Geometry on the Energy Absorption Capability of Composite Materials, J. Compos. Mater., 20-4 (1986), 390-400.
• 5) Farley, G.L. and Jones, R.M.: Crushing Characteristics of Composite Tubes with "Near-Elliptical" Cross Sections, J. Compos. Mater., 26-12 (1992), 1741-1751.

タイトルに関連する用語 (7件)： 低速度 ,  衝撃 ,  曲げ ,  CFRP ,  ハイブリッド材 ,  応答 ,  挙動