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歯車の軽量化および高強度化に関する研究 | |
機械において,動力を伝達をするための歯車は必要不可欠な機械要素です.この歯車を軽量化・高強度化できれば,歯車の寸法を小さくできるので,機械の小型化にもつながります.現在は,大きな応力が発生する歯車の表面のみを硬化させる手段として,浸炭焼入れや高周波焼入れを施し,実際にどの程度硬化層が得られているか検討するとともに,歯車の疲労試験や衝撃試験を実施し,強度がどの程度向上するか研究しています. | ![]() 歯車静的負荷かみ合いおよび曲げ疲労試験機 |
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金属材料の疲労損傷評価に関する研究 | |
ほとんどの機械は,使用中に繰返し荷重を受けます.したがって,機械を長期間使用していると,構成要素から疲労き裂が発生して,破壊する恐れがあります.そこで,このような疲労破壊を防ぎ,機械を安全・安心に使用できるように,金属材料の疲労損傷に関する研究を実施しています.現在は,金属材料の疲労初期段階に表面に発生する疲労すべり線を支配する力学因子について検討し,材料の疲労損傷予知に貢献できるよう研究に励んでいます. | ![]() ![]() 銅めっきに発生した疲労すべり線とEBSD解析 |
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金属薄膜を利用した応力・圧力測定法に関する研究 | |
機械の破壊事故防止には,機械要素に作用する応力状態を把握し,設計に反映させることが不可欠です.そこで,本研究では,銅薄膜に繰返し負荷が作用すると,結晶が成長する現象を利用して,微視的領域の応力を計測する方法について研究しています.また,微小な突起を有する薄膜を,固体接触面に挿入して,突起の変形量から接触圧力を計測する方法も研究しています.現在は,成長した結晶の方位情報をEBSDにより取得し,二軸応力状態にある機械の応力測定について検討しています. | ![]() ![]() 銅薄膜に成長した結晶と圧力測定用突起薄膜 |
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デジタル画像相関法を用いた変位計測法に関する研究 | |
機械・構造物などの変位を計測し,ひずみや応力を計算して,機械・構造物の設計に役立てることは重要であります.したがって,現在までに様々な変位計測法が確立されています.本研究では,近年,解像度が急速に発達してきたデジタルカメラを用いて,機械・構造物の変形前後のデジタル画像から変位量を計算する方法であるデジタル画像相関法について研究しています.現在は ,非接触で計測できる特徴を生かして,薄膜の引張試験から変位を計測し,弾性係数を計測しています. | ![]() 薄膜の引張試験と薄膜内の変位分布 |