ウェルドライン近傍におけるガラス繊維配向のCAE解析とX線CTによる観察

摘要

ウェルド部は繊維強化樹脂の強度上のボトルネックであるため，その構造と強度に興味がもたれている．とくに，強度と繊維配向は密接に関わっていることから，CAE によるウェルド部の繊維配向解析も進められ，実際の繊維配向との比較もまた行なわれている．最近では，Youn らがウェルドラインを有する試験片を検討対象に，ウェルド部の繊維配向のシミュレーション結果と，実際のガラス繊維のX線CT像を比較している．しかし，ここでの彼らの目的は繊維配向を考慮に入れたヤング率を数値予測することであったため，あくまで概観の比較にとどまっていた．繊維配向はせん．断流の影響を受けやすいスキン層と拡大流の影響が支配的なコア層で異なることが知られる．このため，より詳細な比較検討には，全体像の比較だけでなく各層における比較が必要である．そこで本研究では，ウェルドライン近傍における繊維配向について，スキン層とコア層のそれぞれにおける比較を行なった．また検討対象として，単純な形状の試験片とあわせて，より複雑な形状をもった実製品も取り上げた．