CFRP／セラミックサンドイッチ材の衝撃吸収特性に及ぼす小型飛翔体の衝突速度の影響

摘要

炭素繊維強化プラスチック（以下，CFRP）は近い比重を持つアラミド繊維強化プラスチックに比べて耐衝撃性が低い複合材料であることが知られている．しかしCFRPは高比強度および高比剛性材であり，高速で衝突する小型飛翔体に対して衝撃吸収能力を持つ防弾素材への応用も期待されている．ここで一般に防弾素材中にセラミックスを併用する事は小飛翔体の衝突時の材料の飛散防止に有効である事が知られており，CFRP製の防弾素材への応用も考えられるが，その衝突速度や積層構成に依存する基本的な挙動の違いはあまり知られていない．そこで本研究では，CFRP/セラミックスサンドイッチ材の小型飛翔体による面外衝撃破壊に及ぼす飛翔体速度およびセラミックス層の構成条件の影響を明らかにする事とした．実験では小型飛翔体の速度条件を2水準とし，それぞれ専用の射出用の装置を作成した．また，CFRP/セラミックサンドイッチ材のセラミックス層の厚み条件も2水準とし，それぞれの影響を調べた．