号数	ばね論文集 60 号（ 2015 年）
ページ数	pp.15-22
種類	論文
論文名	柔軟円リングにおける自重大たわみ変形を利用した新ヤング率測定法の開発（自重大変形円リング法）
Title	Development of Innovative Method for Measuring Young’s Modulus in Flexible Circular Rings（ Own-weight Circular Ring Method）
著者	大槻敦巳1)，蒋 驍2)
Author	Atsumi OHTSUKI1) and Gyo SHO2)
抄録	たわみやすい薄肉材料の使用に際して、それらの材料に機械的特性を評価することは解析的にも、工業的にも極めて重要なことである。そこで本研究では、可撓性材料、特に、曲率を有するあるいは曲りクセのある可撓性材料（薄肉材料の板、ワイヤなど）のヤング率を測定するための新しい簡便な機械的測定法（自重大変形円リング法）を開発した。新測定法は可撓性材料に生じる大変形挙動に着目したもので、非線形理論を基礎にしており、円リングにおける水平方向変位あるいは垂直方向変位を計測することによって種々の薄肉材料（板、ワイヤなど）のヤング率を容易に計測することができる。測定実験として、ワイヤ（ピアノ細線）を用いてヤング率測定を行った。その結果、新測定法は可撓性薄肉材料のヤング率測定に適していることが確認された。なお、本論文で提案した新しい“自重大変形円リング法”はかなり将来性のある方法であり、PVDやCVD、電着、コーティング、ペイント、クラッディング、ラミネーションなど各種の方法によって創製された可撓性積層材料における各薄層のヤング率測定にも拡張できるものである。
Abstract	In application of flexible thin materials, it is very important to evaluate mechanical properties of these materials in both analytical and technological interests. In this study, a new and convenient mechanical testing method（ Own-weight Circular Ring Method） is developed for measuring Young’s modulus in a flexible material（ thin plate, or wire）, especially, a curved/curled material. The method is based on a nonlinear theory that takes into account large deformation behaviors of flexible materials. By means of measuring maximum horizontal displacement or maximun vertical displacement in flexible rings, Young’s modulus can be easily obtained for various thin materials（ plate and wire）. Measurements were carried out on a thin wire（ piano wire）. The results reveal that the new method is suitable for thin flexible materials. In the meantime, the new "Own- weight Circular Ring Method" proposed in this paper is quite a promising method and can be extended to measure Young’s modulus of every thin layer in a flexible multi-layered material formed by PVD, CVD, Electrodeposition, Coating, Paint, Cladding, Lamination, and others.
著者の所属	1) 名城大学 2) 名城大学大学院
Belonging	1) Meijo University 2) Meijo University
Key Words	Material testing, Circular ring, Young’s modulus, Own weight deformation, Large deformation, Thin material, Flexible materials