☆タイヤ力学特論（Advanced Tire Mechanics）[2503]

＜授業のねらい及び具体的な到達目標＞

Aim and Specific goals
講義は執筆中の「Advanced Tire Mechanics」のゴム系複合材料力学について行う。
This course covers the composite mechanics for rubber which is the fundamentals for tire mechanics. The contents of this course are based on in the book “Advanced Tire Mechanics” written by myself.

以下に具体的な達成目標を示す。
１）複合材料力学のマイクロメカニックスを理解している。
２）タイヤで用いられる繊維補強タイプの複合材料力学を理解している。
On completion of this course, the student should be able to:
1) Understand the micromechanics of the composite mechanics.
2) Understand the mechanics of the unidirectional fiber reinforced rubber used for tires.

（ＪＡＢＥＥ学習・教育目標）Course schedule and Preparation
「システムデザインプログラム」 “system design program”
(１) 工学関連分野の原理・原則に関する深い知識と応用力を身につけた人材を育成:◎
JABEE基準1の(1)の知識・能力：（ｃ）（ｄ）の（1)：◎
(1) Develop human resources who have deep knowledge of principles of engineering areas.
Knowledge and ability of JABEE standard 1- (1): （ｃ）（ｄ）-（1)：◎

(前提となる基礎知識と修得後の展開) Preconditioned fundamental knowledge and development after studying it
授業を理解するためには、材料力学を習得していることが望ましい。
The mechanics of materials needs to be understood before taking this course.

＜授業計画及び準備学習＞

第１回講義
第１章一方向繊維強化ゴム(Unidirectional Fiber Reinforced Rubber: UDFRR)
１．１．タイヤに使われる複合材料
１．２．一方向繊維強化ゴム(Unidirectional Fiber Reinforced Rubber: UDFRR) の力学
第２回講義
１．３．マイクロメカニックス(micromechanics)
第３回講義
１．４．UDFRR(Uni-Directionally Fiber Reinforced Rubber)の力学
１．５．バイアス(bias)積層板の粘弾性特性
第４回講義
練習問題
第５回講義
第２章　積層材
２．１．一般積層板の理論
第６回講義
２．２．バイアス(bias)積層板
第７回講義
２．３ Optimization of belt structure of a tire
第８回講義
練習問題
第９回講義
第３章　層間せん断を考慮した積層理論
３．１．対称４層バイアス積層板
第１０回講義
３．２．層間せん断を考慮した２層積層板の修正積層理論
第１１回講義
３．３．斜交積層板の面内曲げ特性
３．４．斜交積層板のねじり特性
第１２回講義
３．５．斜交積層板の面内曲げ座屈
３．６．斜交積層板の圧縮座屈
第１３回講義
練習問題
第１４回講義
授業の振り返り
Subjects in the course:
Lecture 1
1. Unidirectional Fiber Reinforced Rubber: UDFRR
1.1 Composite materials used for a tire
1.2 Mechanics of composite
Lecture 2
1.3 Micromechanics
Lecture 3
1.4 Micromechanics of unidirectionally cord reinforced rubber (UDCRR)
1.5 Viscoelastic properties of UDCRR plate
Lecture 4
Exercise
Lecture 5
2. Lamination Theory
2.1 Classical lamination theory
Lecture 6
2.2 Properties of bias laminate
Lecture 7
2.3 Optimization of belt structure of a tire
Lecture 8
Exercise
Lecture 9
3. Modified Lamination Theory
3.1 Modified lamination theory of 2-ply without out-of plane coupling deformations (symmetric 4-ply laminate)
Lecture 10
3.2 Modified lamination theory of 2-ply including the transverse stress without out-of plane coupling deformation (symmetric 4-ply laminate)
Lecture 11
3.3Modified lamination theory for in-plane bending
3.4 Modified lamination theory of out-of-plane torsional rigidity of bias belt
Lecture 12
3.5 Modified lamination theory of buckling of 2-ply bias belt by in-plane bending moment
3.6 Modified lamination theory of buckling of 2-ply bias belt in compressive force
Lecture 13
Exercise
Lecture 14
Reviewing of the course

＜成績評価方法及び水準＞

Evaluation
成績は出席と課題レポートの評価点で決定する.。
「システムデザインプログラム」の学習・教育目標(１)は、本科目およびこの目標に対応する卒業に必要な他の該当科目をすべて習得することにより達成される。
Students are evaluated by attendance and score of exercises.

＜教科書＞

Textbook
特に指定しない、プリント配布

＜参考書＞

特に指定しない

＜オフィスアワー＞

火曜日：16:00以降（新宿　１７F　１７３６室）

＜学生へのメッセージ＞

私はタイヤ業界に33年間お世話になりました。タイヤ業界への恩返しとして執筆中の「Advanced Tire mechanics」を使った講義になります。未完成な部分も多く間違いも多いと思いますが、難しいけれど面白いタイヤ力学を一緒に学んでいきたいと思います。
The past is never fully gone. It is observed into the present and the future. It stays to shape what we are and what we do. Sir. William Deane, 1996