圧電アクチュエータを用いたアダプティブ有孔板の最適応力集中緩和の研究

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アダプティブ有孔板の最適応力集中緩和に関して、理論的および実験的な次の三つのテーマについて研究を実施した。1.圧電アクチュエータとしてチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックスを用いたアダプティブ有孔板の積層理論による定式化を行い、数値計算モデルを作成し電界誘起ひずみによる基板内の応力を算出するための有限要素法プログラムを開発した。2.任意の変動する外荷重条件下での最適応力集中緩和を実現する各アクチュエータへの印加電圧を数理計画法により決定するための最適化コンピュータ・プログラムを開発した。また、最適応力集中緩和を実現する各アクチュエータへの印加電圧を求め、データベース化する手法を検討した。3.チタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックスをエポキシ基板に設置したアダプティブ有孔板を構成し、インストロン型疲労試験機による実験によりアダプティブ有孔板の最適応力集中緩和の実現を確認した。