フレキシブル材料のヒステリシス摩擦力を制御するための新技術の開発

开发控制柔性材料滞后摩擦力的新技术

• 批准号: 21K03833
• 负责人: 前川 覚
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03833/
• 关键词: トライボロジー; ソフトマテリアル; ヒステリシス摩擦; 硬質粒子; 摩擦力制御; 機械設計

研究2年目である2022年度では，初年度の実験結果のモデル化および理論構築を行った．具体的には，PDMS(ポリジメチルシロキサン）母材に硬質粒子（直径300μm）を埋め込んだ剛性不均一ソフトマテリアルシートとモデル粗さ（ピッチ1mmの凹凸アクリル平板）のヒステリシス摩擦増強効果を対象として，そのメカニズム解明を行った．硬質粒子が相手面突起とかみ合うことで，接線方向（すべり方向）に弾性ひずみエネルギーが蓄積される．硬質粒粒子が突起を乗り越える際に散逸する弾性ひずみエネルギーが摩擦力成分として現れる．同モデルを用いて，ヒステリシス摩擦増強効果を定量的に説明可能であることを明らかにした．また，同モデルを改良することで，粗さのピッチや高さ，材料物性などの各パラメータが摩擦力増加に寄与する効果の定量化が次年度の研究課題である．

The results of the research in 2022 and 2023 are as follows: Specifically, PDMS(polydimethylsiloxane) base material hard particles (diameter 300μm) embedded in the rigid non-uniform solution to the problem of friction enhancement effect of 1mm uneven plate. Hard particles are accumulated in the direction of connection. Hard particles are hard particles and hard particles are hard particles. In the same way, it is possible to quantify the effects of friction. This is a research topic for the next year on how to quantify the effects of friction increase on the physical properties of materials.

项目成果

ゴム材料のしゅう動面に生じる局所的な摩擦振動が摩擦係数に及ぼす影響

橡胶材料滑动表面产生的局部摩擦振动对摩擦系数的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: Kien B. H.;Iba D.;Tsutsui Y.;Taga D.;Miura N.;Iizuka T.;Masuda A.;Moriwaki I.;吉田出海，劉暁旭，前川覚，糸魚川文広
• 通讯作者: 吉田出海，劉暁旭，前川覚，糸魚川文広

硬質粒子を含有したゴムフィルムの摩擦係数制御に関する研究

含硬质颗粒橡胶膜摩擦系数控制研究

• 发表时间: 2021
• 作者: KAWANO Kunitoshi;IBA Daisuke;URIU Koichiro;MORIWAKI Ichiro;吉田出海，劉暁旭，前川覚，糸魚川文広
• 通讯作者: 吉田出海，劉暁旭，前川覚，糸魚川文広