T. Miyashita 研究室

本研究室は、構造物の損傷を検出する自己診断機能を備えた複合材料の開発に取り組んでいます。具体的には、ガラス繊維強化樹脂に磁性を持つ金属繊維を埋め込むことで、構造の破損や応力の変化を非接触で監視できるセンサー機能を実現しようとしています。これにより、橋梁やロボット部品など、運用中に継続的な状態確認が必要な構造物の安全性向上を目指しています。 研究の手法としては、複合材料に磁性繊維を組み込み、曲げや引張などの機械的負荷を加えながら、その時の磁気特性の変化を測定する実験を行っています。また、材料力学と電磁気学の理論を組み合わせて、応力と磁気応答の関係を数学的にモデル化することで、定量的に損傷を評価できる手法の構築を進めています。 主な知見として、埋め込まれた磁性繊維の量を適切に制御することで、複合材料の機械的性能を維持しながらセンサー機能を実現でき、亀裂が進展する際に磁気特性が顕著に変化することが明らかになっています。これらの成果は、産業用構造物の安全監視技術としての応用につながる可能性を示しています。