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J-GLOBAL ID：202002254154479184   整理番号：20A2471908

マルチスケールモデリングによる不均一エネルギー材料のための構造-特性-性能リンク【JST・京大機械翻訳】

Structure-property-performance linkages for heterogenous energetic materials through multi-scale modeling

著者 (8件)： Roy S. (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA) ,  Sen Oishik (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA) ,  Rai N. K. (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA) ,  Moon M. (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA) ,  Welle E. (Air Force Research Laboratory, Munitions Directorate (AFRL/RW), Eglin, FL, USA) ,  Molek C. (Air Force Research Laboratory, Munitions Directorate (AFRL/RW), Eglin, FL, USA) ,  Choi K. K. (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA) ,  Udaykumar H. S. (Mechanical Engineering, The University of Iowa, Iowa, IA, USA)
資料名： Multiscale and Multidisciplinary Modeling, Experiments and Design  (Multiscale and Multidisciplinary Modeling, Experiments and Design)
巻： 3  号： 4  ページ： 265-293  発行年： 2020年 
JST資料番号： W4762A  ISSN： 2520-8160  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多孔質固体エネルギー材料において,機械的加工技術(例えば鋳造,プレス)は,ボイド,亀裂,界面,および介在物のような欠陥を作り出す。微細構造におけるこれらの欠陥は,負荷荷重に対する材料の感受性に強く影響する。欠陥でのエネルギー局在化はホットスポットを引き起こす。微細構造(すなわち,メソスケール)におけるホットスポットの着火と成長は,材料のマクロスケール開始において重要な役割を果たす。エネルギー材料の衝撃応答の予測モデルは,メソスケール不均一性(構造)とホットスポット物理学(特性)をマクロスケール応答(性能と安全性)に結びつける必要がある。この構造-特性-性能(S-P)結合を達成するために,純プレスHMXのSEM画像試料を得て,形態計測を行って微細構造を定量化した。微細構造が確率的であるので,形態学的パラメータにおける偶然の不確実性を定量化した。エネルギー局在化のためのメソインフォームド代理モデルを構築するために,反応性メソ規模計算を用いて,微細構造と重要なメソスケール量の関心-ホットスポット着火と成長速度の間のリンクを確立した。代理モデルを均質化マクロスケール支配方程式に使った。マクロスケールでのHEの性能,すなわち衝撃荷重に対する感度を,運転距離(Popプロット)と開始に必要な臨界エネルギー(Jamesプロット)で測定した。材料の予測臨界エネルギーを実験データと比較した。本論文で確立された方法は,プレスされたエネルギー材料の構造-特性-性能(S-P)結合を確立するだけでなく,推薬やプラスチック結合爆薬のような他の不均一反応性複合材料にも有用である。Copyright Springer Nature Switzerland AG 2020 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  亀裂 ,  相互作用 ,  プラスチック ,  不確実性 ,  推薬 ,  インパルス応答 ,  臨界 ,  *ホットスポット ,  衝撃荷重 ,  介在物 ,  成長速度 ,  予測モデル
準シソーラス用語： *マルチスケールモデリング ,  支配方程式 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： 不均一固体爆薬 ,  マルチスケールモデリング ,  メソスケール ,  ボイド-ボイド相互作用 ,  代理モデリング ,  機械学習 ,  ポッププロット ,  Jamesプロット

分類 (4件)： 破壊力学一般  (HC04010A) ,  機械的性質  (WB02030U) ,  固体の機械的性質一般  (BL01021C) ,  金属材料  (HC05020S)

タイトルに関連する用語 (4件)： マルチスケールモデリング ,  不均一 ,  エネルギー材料 ,  リンク