分子鎖ネットワークモデルによる高分子材料特性の力学場連成解析法の開発

基于分子链网络模型的高分子材料性能力学场耦合分析方法的发展

• 批准号: 17656038
• 负责人: 岸本 喜久雄
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17656038/
• 关键词: 高分子; 計算力学; ネットワークモデル; セル・オートマトン; 粗視化分子動力学; 分子鎖; 高次構造; メゾスケール; 素視化分子動力学

本研究では,高分子材料を分子鎖の集合体として捉えたメゾスコピックレベルにおける材料特性解析モデル,すなわち,「分子鎖ネットワークモデル」に基づく材料特性の力学場連成解析手法を開発することを目的とする.本年度は3次元ネットワークモデルを構築し,それをもとに以下の点について検討した.すなわち,分岐および架橋構造について検討し,分岐数の方が側鎖長さよりも力学特性に与える影響が大きいことや架橋による力学特性の変化のメカニズムなどを実験結果と比較して明らかにした.さらに,ナノインデンテーション試験を想定した押し込み解析手法を示し,解析から得られる荷重変位曲線の傾向が実験によって通常得られるものと一致することから,押し込み解析の妥当性を示した.続いて,紫外線硬性化樹脂を想定したネットワークモデルに対して押し込み解析を行い,硬化の分布と押し込み特性との関係について考察を加えた.また,結晶構造を考慮したネットワークモデルやメゾ領域の構造と,光特性との関係などについての解析を行い,分子鎖ネットワークモデルによる高分子材料特性の力学場連成解析法の可能性を示した.

This study で は, polymer molecular lock を の aggregate と し て catch え た メ ゾ ス コ ピ ッ ク レ ベ ル に お け る material properties parsing モ デ ル, す な わ ち, "molecular lock ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル" に base づ く material properties の mechanics field analytical technique into open を 発 す る こ と を purpose と す る. は three times this year yuan ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル を build し そ れ を も と に の point below に つ い て beg し 検 た. す な わ ち, branching お よ び bridge structure に つ い て 検 for し, branching number の party が side chain length さ よ り も mechanical characteristics に and え る が affected き い こ と や bridging に よ る mechanical characteristics の variations change の メ カ ニ ズ ム な ど を be 験 と comparison results し て Ming ら か に し た. さ ら に, ナ ノ イ ン デ ン テ ー シ ョ ン test を scenarios し た detain し 込 み parsing technique を し, parsing か ら must ら れ る load - a curve の tendency が be 験 に よ っ て usually have to ら れ る も の と consistent す る こ と か ら, detain し 込 み parsing の justice を shown し た. 続 い て, uv hard resin を scenarios し た ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル に し seaborne て detain し 込 み parsing を い, hardening の distribution と detain し 込 み features と の masato is に つ い て investigation を plus え た. ま た, crystal structure を consider し た ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル や メ と の ゾ field construction, characteristics of light と の masato is な ど に つ い て の parsing を い, molecules The possibility of the <s:1> mechanical field connection analysis method for the properties of polymer materials を indicates <s:1> た.

项目成果

A study of Deformation Behavior in Polymer

聚合物变形行为的研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: Key Engineering Materials Vol.297-300
• 作者: 篠崎明;岸本喜久雄;井上裕嗣
• 通讯作者: 井上裕嗣

分子鎖ネットワークモデルによる高分子材料の機械的特性解析:分子量分布ならびに紫外線劣化の影響

使用分子链网络模型分析聚合物材料的机械性能：分子量分布和紫外线降解的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機械学会論文集A編 Vol.71-710
• 作者: 篠崎明;井上裕嗣;岸本喜久雄
• 通讯作者: 岸本喜久雄

Simulation of Deformation Behavior of Polymeric Materials by Chain Network Model

链网络模型模拟高分子材料的变形行为

• 发表时间: 2006
• 期刊: Key Engineering Materials Vol.306-308
• 作者: Akira Shinozaki;Hirotsugu Inoue;Kikuo Kishimoto
• 通讯作者: Kikuo Kishimoto

Analysis of Mechanical Behavior of Polymers Using Molecular Chain Network Model (Effects of Molecular Weight Distribution and Ultra-Violet Degradation)

使用分子链网络模型分析聚合物的机械行为（分子量分布和紫外线降解的影响）

• 发表时间: 2006
• 期刊: JSME International Journal Solid Mechanics and Material Engineering Vol.49, No.4
• 作者: Akira Shinozaki;Hirotsugu Inoue;Kikuo Kishimoto
• 通讯作者: Kikuo Kishimoto

分子鎖ネットワークを用いた高分子材料の剥離と押し込み解析

利用分子链网络进行聚合物材料的剥离和压痕分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: 計算数理工学論文集 Vol.6
• 作者: 篠崎明;大宮正毅;井上裕嗣;岸本喜久雄
• 通讯作者: 岸本喜久雄