工学部 研究紹介2018

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CFRP/GFRPハイブリッドI型梁の変形とz方向の直応力分布図サイズW7.5cm×H4.35cm配置位置横11cm、縦2.5cmSiC補強5456Al弾塑性複合材料の巨視的応力ひずみ関係の予測及び実験値との比較サイズW7.5cm×H4.35cm配置位置横11cm、縦7.8cm⼩⼭研究室研究から広がる未来卒業後の未来像土木材料としては、鋼材・コンクリート・地盤材料等が主として用いられていますが、最近ではFRP(繊維補強プラスティック)やFRC(繊維補強コンクリート)といった新しい材料も使われるようになっています。例えばFPRに着目すると、自動車産業等では大きな地位を占めていますが、土木分野においてはFRPのみで作られた橋が日本には一橋しかないように、巨大構造物に使用したときの性質については、解明されていない点や改善すべき点が幾つかあります。小山研究室では、このような材料や構造物の力学的な挙動を予測するための数値シミュレーションを行っています。上で挙げたような材料には、耐震上有利な軽量性、比較的厳しい環境での建設に有利な耐腐食性、デザイン上有利な流動性といった特徴があり、従来に比べ自由度の高い土木構造物の設計が期待できます。また、このような材料の製造による環境へ負荷は高いと言われており、前もって材料の性質をある程度の精度で予測できるツールがあれば、材料の設計という観点からも望ましいものとなります。研究室の卒業生は、国土交通省、県庁、市役所、総合建設業、JR、コンサルタント等に就職し、幅広い分野で社会や地域を支える活躍をしています。小山茂准教授東北大学大学院工学研究科博士後期課程修了後、同大学助手、信州大学工学部助手・助教を経て、2009年より現職、専門は計算力学、材料力学。建設マネジメントに関するシミュレーションにも興味がある。⼟⽊⼯学における新しい材料を解析する⽔環境・⼟⽊⼯学科研究シーズ共同研究・外部資⾦獲得実績社会貢献実績研究キーワード複合材料・防災【先生の学問へのきっかけ】工学部ではいろいろなものづくりに関わることができますが、どうせつくるならば大きい物がいいと考え土木工学科を選択しました。土木工学科に入学して、構造・水理・地盤・計画・環境など幅広い分野を学んだ結果、実験よりは数値解析や数式によって現象の予測が可能な構造分野が自分に合ってると考えこの道を選びました。•複合材料の平均化に関する理論と数値解析•防災に関するシミュレーション•特になし文部科学省科学技術・学術政策研究所専門調査委員大地震発生時の長野市内における道路閉塞予測降雨時の長野市内における水の流れをシミュレート78