号数	ばね論文集 66 号（ 2021 年）
ページ数	pp.39-48
種類	論文
論文名	ネット構造における大変形挙動の解析 （医療用デバイスのステントにおける大変形解析に向けて）
Title	Analysis of Large Deformations in a Net Structure （Towards Deformation Analysis in a Medical Device: Stent）
著者	大槻 敦巳1)，岩田 友行2)
Author	Atsumi OHTSUKI1),Tomoyuki IWATA2)
抄録	柔軟なリンク装置および構造として使用される部材においては，材料の弾性限界を越えないにも拘わらず，かなり大きな変形が出現することがある．こうした大変形特性を明らかにすることは学術的にも、工業的にも重要な関心事である．そうした中で，大変形に関する従来の研究は，一般に，単一の部材（たとえば，片持はり，単純支持はりなど）を対象としたものが主であり，複数要素から構成されるフレーム構造（医療機器：ステント，カーボンナノチューブ構造，漁網，フードネット，蛇籠など）のような構造の大変形の研究はほとんど成されていない．そこで，本論文では，剛性関節で接合された正方形ネット構造において，対角線方向の２隅に張力または圧縮力を負荷した場合のネット構造の大変形について解析したもので，フレーム要素の変位，たわみ角などいくつかの変形諸量について，だ円積分を用いた解析解を誘導するとともに大変形実験を行い，得られた実験値と理論解がかなりよい一致性を示すことが明らかになった．したがって，本解析理論はステントの大変形解析に有効であることが判明した．
Abstract	In elements used as flexible linking devices and structures, the main characteristic is a fairly large deformations without exceeding the elastic limit of the material. This property is a matter of both analytical and technological interests. Previous studies of large deformation have been generally concerned with a single member (e.g. a cantilever beam, a simply supported beam, etc.). However, there are very few large deformation studies of assembled members such as frames (e.g., a medical device: stent, a carbon nanotube structure, a fishing net, a food net, a gabion, etc.) This paper deals with a square net structure with rigid joints, loaded diagonally in either tension or compression by a pair of opposite forces. Analytical solutions such as displacements, deflection angles and bending moments for large deformation are obtained in terms of elliptic integrals, and some solutions are compared with the experimental data. The conformity of the two results is found to be fair enough. Therefore, it is inferred that this analytical theory is effective for large deformation analysis of a stent.
著者の所属	1)名城大学大学院 2)名城大学大学院
Belonging	1)Meijo University Graduate School 2)Meijo University Graduate School, student
Key Words	Stent, Net structure, Medical device, Large deformation, Nonlinear problem.