Development of hybrid functionally-graded polymeric materials and their application on energy absorbers in terms of inhomogeneous deformation

混合功能梯度高分子材料的开发及其在不均匀变形吸能器中的应用

• 批准号: 22760075
• 负责人: HIGUCHI Masahiro
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22760075/
• 关键词: 傾斜機能材料; 発泡材料; 衝撃工学; エネルギ吸収; 複合材料; シンタクチックフォーム; 複合樹脂材料

In the present study, hybrid functionally-graded polymeric material that is syntactic foam having graded density distribution was developed for enhancing impact-energy absorption. Fabrication processes were proposed to produce functionally-graded foams by floating phenomenon of micro-balloons in matrix resin. Dynamic viscoelastic measurements and compression test revealed that the local mechanical properties of the fabricated foams were determined by the properties of the matrix resin and the volume fraction of the micro-balloons. Moreover, one-dimensional stress wave analysis demonstrated that the foams have high-energy absorption capability and can reduce the transmitted force in impact loading.

在本研究中，混合功能梯度聚合物材料，即具有梯度密度分布的复合泡沫塑料被开发用于增强冲击能量吸收。提出了利用微球在基体树脂中的悬浮现象制备功能梯度泡沫材料的工艺方法。动态粘弹性测试和压缩实验表明，所制备的泡沫材料的局部力学性能取决于基体树脂的性质和微球的体积分数。一维应力波分析表明，泡沫材料具有较高的吸能能力，能有效降低冲击载荷下的传递力。

项目成果

Development ofFunctionally-Graded Syntactic Foamsand Evaluation of Their MechanicalProperties

功能梯度复合泡沫的开发及其机械性能评价

• 发表时间: 2010
• 作者: M. Higuchi;T. Adachi;T. Yoshioka;Y. Kobayashi
• 通讯作者: Y. Kobayashi

傾斜発泡エポキシ樹脂の一体成形法の評価

倾斜式泡沫环氧树脂整体成型方法评价

• 发表时间: 2012
• 期刊: 日本機械学会論文集A編
• 作者: M. Higuchi;T. Adachi;Y. Yokochi;K. Fujimoto;渡辺大輔,前川博 & 高見創;樋口理宏
• 通讯作者: 樋口理宏

傾斜発泡エポキシ樹脂の一体成形法の検討

倾斜式泡沫环氧树脂一体成型方法研究

• 发表时间: 2011
• 作者: 樋口理宏;横地雄斗;足立忠晴;Masahiro Higuchi;舟津佳克;塩澤大輝;樋口理宏,足立忠晴;渡辺大輔,前川博 & 高見創;樋口理宏;塩澤大輝;五木田直彦,下栗大右,渡辺大輔,石塚悟;横地雄斗,樋口理宏,足立忠晴
• 通讯作者: 横地雄斗,樋口理宏,足立忠晴

傾斜機能シンタクチックフォームの傾斜分布制御

具有梯度功能的复合泡沫塑料梯度分布控制

• 发表时间: 2011
• 作者: Daisuke Watanabe;Kensuke Akita;Hiroshi Maekawa;横地雄斗
• 通讯作者: 横地雄斗

Development of Functionally-Graded Syntactic Foams and Evaluation of Their Mechanical Properties

功能梯度复合泡沫的开发及其机械性能评价

• 发表时间: 2010
• 作者: M. Higuchi;T. Adachi;T. Yoshioka;Y. Kobayashi;渡辺大輔 & 前川博;Masahiro Higuchi
• 通讯作者: Masahiro Higuchi