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タイヤゴムの耐久性向上の鍵である「速度ジャンプ」のメカニズムを解明

2017年8月17日更新

－タフなゴム材料の開発に向けた指導原理を示す－

概要

内閣府革新的研究開発推進プログラム（ImPACT）の伊藤耕三プログラム?マネージャーの研究開発プログラムの一環として、お茶の水女子大学の作道直幸特任助教と奥村剛教授は、「速度ジャンプ」の問題を、本質を損なわずに単純化して数学的に定式化することで、タフなゴム材料を開発するための指導原理を与えることに成功しました。

ゴムの高速破壊を引き起こす「速度ジャンプ」現象の理解は、タフなゴム製品を生み出すために重要であり、タイヤゴムの耐久性や耐摩耗性向上の鍵となります。さらにゴム以外の、ゲル、プラスチックなどの様々なポリマー材料のタフ化にもつながる可能性があります。ところが、速度ジャンプは60年前から知られている現象でありながら、何故起きるのかがわかっていませんでした。
今回、本研究グループは、ゴムシートの破壊現象の本質を抽出した「単純な数理モデル」を構築し、その数学的な解をもとにして、速度ジャンプの起こるメカニズムを解明し、タフなゴム材料の開発への指導原理を与えることに成功しました。
得られた指導原理に基づいて、従来よりもタフなゴム材料が開発されれば、ゴム材料が利用される産業全般に広い波及効果が期待され、安全、安心、エコな社会の実現に役立ちます。

研究内容など詳細につきましては、以下PDFデータをご覧ください。
タイヤゴムの耐久性向上の鍵である「速度ジャンプ」のメカニズムを解明（PDF形式 471キロバイト）

発表雑誌

雑誌名

Scientific Reports (Nature PG)

論文タイトル

Exactly solvable model for a velocity jump observed in crack propagation in viscoelastic solids.（粘弾性固体中の亀裂進展で観測される速度ジャンプの厳密に解けるモデル）

著者

Naoyuki Sakumichi and Ko Okumura（作道 直幸、奥村 剛）

問合せ先

研究に関すること

お茶の水女子大学 基幹研究院　教授
奥村 剛
〒112-8610 東京都文京区大塚2-1-1
Tel：03-5978-5321   Fax：03-5978-5321
E-mail：okumura@phys.ocha.ac.jp

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〒100-8914 東京都千代田区永田町1-6-1
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〒102-0076 東京都千代田区五番町7　K's五番町
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E-mail：impact@jst.go.jp

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〒112-8610 東京都文京区大塚2-2-1
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