スペ-スプレ-ンの軽量耐熱材料/構造に関する先駆的総合研究

4グル-プに分かれて研究を行い、下記の成果を得た。1.材料特性 (1)複合材料の横方向クラック密度,温度,デラミネ-ション,終局強度間の相関々係を解明した。 (2)CFRPの座屈・座屈後大変形解析を行い、実験的確証を得た。(3)セラミックスの高温微視的破壊を解析し、実験的検証を行った。 (4)Al_2O_3(アルミナ)窒化硅素 (Sc_3N_4)の常温より、1300℃までの破壊勒性を明らかにした。 (5)カ-ボン/ガラス複合材の微視的破壊プロセスを、AE法,超音波顕微鏡法などにより定量的に解明した。2.設計基準 (1)グラファイト/ポリイミド複合材の-70℃〜50℃の熱サイクル試験でのクラック発生を、成形熱残留応力の理論解析より解明し、又、その防止方策を示した。3.構造様式 (1)デインプルが曲面で構成されたマルチウオ-ル型金属熱防禦システムの遮熱特性,デインプルに発生する熱応力,TPSパネルの熱変形を明らかにした。 (2)スペ-スプレ-ンを含む宇宙構造/材料の、耐熱構造の広汎なデ-タ-を研究調査・収集した。(3)スペ-スプレ-ンの荷重に対し、必要とされる材料/構造樣式の調査・デ-タ-収集を行った。4.耐熱方式 (1)スペ-スプレ-ンの空気中での高速高動圧環境下で、強固な炭化層を形成するアブレ-ショん材の初期開発を達成した。(2)空力加熱により座屈した平板,曲面板の、超音速および極超音速非線形フラッタ-のカオス振動に関する解析を行った。

4グル-プに分かれて研究を行い、下記の成果を得た。1.材料特性 (1)複合材料の横方向クラック密度,温度,デラミネ-ション,終局強度間の相関々係を解明した。 (2)CFRPの座屈・座屈後大変形解析を行い、実験的確証を得た。(3)セラミックスの高温微視的破壊を解析し、実験的検証を行った。 (4)Al_2O_3(アルミナ)窒化硅素 (Sc_3N_4)の常温より、1300℃までの破壊勒性を明らかにした。 (5)カ-ボン/ガラス複合材の微視的破壊プロセスを、AE法,超音波顕微鏡法などにより定量的に解明した。2.設計基準 (1)グラファイト/ポリイミド複合材の-70℃〜50℃の熱サイクル試験でのクラック発生を、成形熱残留応力の理論解析より解明し、又、その防止方策を示した。3.構造様式 (1)デインプルが曲面で構成されたマルチウオ-ル型金属熱防禦システムの遮熱特性,デインプルに発生する熱応力,TPSパネルの熱変形を明らかにした。 (2)スペ-スプレ-ンを含む宇宙構造/材料の、耐熱構造の広汎なデ-タ-を研究調査・収集した。(3)スペ-スプレ-ンの荷重に対し、必要とされる材料/構造樣式の調査・デ-タ-収集を行った。4.耐熱方式 (1)スペ-スプレ-ンの空気中での高速高動圧環境下で、強固な炭化層を形成するアブレ-ショん材の初期開発を達成した。(2)空力加熱により座屈した平板,曲面板の、超音速および極超音速非線形フラッタ-のカオス振動に関する解析を行った。