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   〒464-8603 名古屋市千種区不老町
 
 
  
 
荒井研研究内容  この研究内容に関する質問はこちら→ 荒井政大教授 
  
 
≪CFRP(炭素繊維強化プラスチック)の特性評価≫   
   
 CFRPは,ボーイング787やエアバスA320など,主要な航空機の構造材料として用いられている高強度・高剛性の炭素繊維強化プラスチックです.近年は主翼や尾翼などの主構造への適用も進んでおり,航空機の軽量化・低燃費化が達成されています.本研究室では,CFRP積層板の強度試験や破壊靭性試験,疲労き裂進展試験を実施し,その特性評価を行っています.また,有限要素法や境界要素法を用いた数値シミュレーションも実施しています 
   
≪カーボンナノチューブ強化複合材料の開発≫ 
近年注目を集めつつある,カーボンナノファイバおよびカーボンナノチューブを強化フィラとした樹脂複合材料を作成して,弾性率や引張強さなどの機械的特性,ならびに電気伝導率や熱伝導率などの物理的特性の評価を通して,高強度かつ高機能な複合材料の開発を目指すとともに,自動車や航空機など,構造材料への適用について検討しています.特に, CNT, CNFによりマトリクスを強化したCFRPについて重点的に研究を行っています.  
 
 
   
≪共鳴超音波須ペクトロスコピー法による材料評価≫   
 
 
共鳴超音波スペクトロスコピー法は,材料の共振を利用して,その弾性定数や粘弾性定数を測定する一連の手法です.本研究室ではピエゾ圧電素子を用いた実験装置を試作し,境界要素法もしくは有限要素法と遺伝的アルゴリズムを用いた逆解析手法を適用して異方性体の弾性定数ならびに粘弾性定数(弾性と粘性のパラメータ)を高精度に測定法する一連の手法について検討しています.
   
≪レーザー超音波を用いた材料評価≫    
材料にレーザーを照射することにより発生するレーザー超音波を利用し,固体材料内部に弾性超音波を励起させ,その反射と干渉を利用して材料強度等の物性値を算出する一連の手法が注目を集めています.本研究室では,レーザー超音波を用いてコーティング膜の密着強度や層間破壊靭性値を求める一連の手法について研究を行っています. 
 
 
   
≪ガラスレンズの成形に関する数値シミュレーション≫ 
 
電子機器用ガラスレンズの製造法は,非球面レンズの要求が高まりつつあるなかで,高温プレスによる成形法が脚光を浴びつつあります.本研究室では,クリープ試験によってガラスレンズの熱粘弾性特性を評価するとともに,汎用有限要素法コードを用いてプレス成形過程のシミュレーションを実施しています.デジタルカメラや車載用レンズ,液晶プロジェクタ用レンズなどが主なターゲットです.