粘弾性の力学特性の測定及び評価手法に関する研究

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工業分野や医療分野等において，粘弾性体は，広く使用されており，その需要は近年，ますます増加してきている．粘弾性体は”柔らかい”物質が多く，使用時に大きな変形を伴って使用されることが多い．そのような大きく変形した際の粘弾性特性，すなわち，ひずみに対する応力の関係が非線形となる領域での粘弾性特性については，測定法・評価法ともにその整備が十分ものとは言い難い．本研究では，ゲルやエラストマといった”柔らかい”粘弾性固体を対象とし，非線形領域を見据えた粘弾性特性の測定及び評価法の開発を進めている．初年度は，動的粘弾性測定装置の加振器用のアクチュエータとして，変位拡大機構と電磁吸引力を組み合わせた新しい電磁アクチュエータの提案を行った．本アクチュエータは変位拡大機構を用いることにより，磁極間距離が小さいときの強力な電磁吸引力をより長いストロークで利用するものであり，電磁アクチュエータの持つ耐環境性を維持しつつ，高速応答を実現可能であると期待できる．本年度は，本アクチュエータに関して，モデル化や加振器への適用に関して，引き続き検討を行った．また，粘弾性特性の同定手法に関しても基礎的検討において，一定の成果を得ることが出来た．