CFRP接着補強構造物の疲労強度に及ぼす被着体の寸法効果

抄録

自動車ボディー成形工程で使用するトランスファープレス用ハンドリングアームに，炭素繊維強化プラスチック(CFRP)を接着接合しその強度及び剛性を向上し，振動を低減する手法を開発した。前報では，実構造を縮小した縮小供試体を用い，応力分布を有限要素法により求め，接着接合部の疲労寿命予測を行い，疲労試験結果との比較を行った。本論文ではこの手法を適用し，被着体の形状や寸法を変化させた場合の接合部疲労強度を，理論と実験の両面から検討した。具体的には，被着体であるアルミニウム合金平板とCFRP平板の板厚比およびこれらの幅が疲労剥離発生寿命に及ぼす影響を，従来の試験片規格に代わる縮小供試体を用いて評価し，さらにこの疲労試験を実施した。この結果，実用上十分な精度で接合部の寸法が異なる実構造においても，その寿命予測が可能であることが分かった。