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心豊かな未来を拓く科学技術概要特長 ●汎用マルチフィジックス有限要素法COMSOLを使用 ●先天的な予測が難しい摩擦抑制を数値的に予測可能 ●昨今の1D CAEやMBDの導入への基盤技術実験と数値シミュレーションの比較の一例従来不可能であったトライボロジー設計技術のCAE化を可能に！！ S2 - １シール，ブッシュなどのゴム摺動材の摩擦力シミュレータの開発電気・機械工学科准教授前川覚汎用マルチフィジクス有限要素法を用いてゴム材料の摩擦を数値シミュレーションで予測求める連携先とメッセージ ●【求める連携先】機械要素メーカー（現在タイヤメーカや工作機械メーカと連携中） ● 機械設計のCAE化（バーチャルエンジニアリング）が求められる現在において，トライボロジー問題（摩擦や摩耗の予測の難しさ）がボトルネックになっています．逆に言えば，摩擦特性を数値シミュレーションによって予測することが可能となれば機械設計のCAE化に向けて大きなアドバンテージになります．産業界への応用展開を考慮して汎用ソフトのユーザインターフェースを用いてコーディングが可能！！トライボ CAE 技術の必要性摺動面の高性能化を数値シミュレーションでゴムの摩擦における弾性変形の様子（上：実験、下：シミュレーション）

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Page 1: S2-1 シール，ブッシュなどのゴム摺動材の摩擦力シミュレー …...S2-1. 複雑なトライボロジー設計の数値シミュレーションモデルを汎

心豊かな未来を拓く

科学技術

概要

特長

●汎用マルチフィジックス有限要素法COMSOLを使用●先天的な予測が難しい摩擦抑制を数値的に予測可能●昨今の1D CAEやMBDの導入への基盤技術

実験と数値シミュレーションの比較の一例

従来不可能であったトライボロジー設計技術のCAE化を可能に！！

S2-１シール，ブッシュなどのゴム摺動材の摩擦力シミュレータの開発電気・機械工学科准教授前川覚

汎用マルチフィジクス有限要素法を用いてゴム材料の摩擦を数値シミュレーションで予測

求める連携先とメッセージ

●【求める連携先】機械要素メーカー（現在タイヤメーカや工作機械メーカと連携中）● 機械設計のCAE化（バーチャルエンジニアリング）が求められる現在において，

トライボロジー問題（摩擦や摩耗の予測の難しさ）がボトルネックになっています．逆に言えば，摩擦特性を数値シミュレーションによって予測することが可能となれば機械設計のCAE化に向けて大きなアドバンテージになります．

産業界への応用展開を考慮して汎用ソフトのユーザインターフェースを用いてコーディングが可能！！

トライボCAE技術の必要性

摺動面の高性能化を数値シミュレーションで

ゴムの摩擦における弾性変形の様子（上：実験、下：シミュレーション）

Page 2: S2-1 シール，ブッシュなどのゴム摺動材の摩擦力シミュレー …...S2-1. 複雑なトライボロジー設計の数値シミュレーションモデルを汎

【お問合せ】名古屋工業大学産学官金連携機構〒466-8555 名古屋市昭和区御器所町字木市29番TEL:052-735-5627 FAX:052-735-5542E-mail: [email protected] URL: https://technofair.web.nitech.ac.jp/

試作品の状況

トライボCAE技術を確立するための考え方

文献・特許の情報

無し

●Shingo Ozaki*, Keishi Mieda, Takeru Matsuura, & Satoru Maegawa, Simple Prediction Method for Rubber

Adhesive Friction by the Combining Friction Test and FE Analysis, Lubricants, Vol.6(2), (2018) 38.

●新しいトライボロジー設計技術研究会（公益財団法人科学技術交流財団研究会）

http://www.astf.or.jp/astf/ken/open/h19k10.html

1 ２３ 4 5原理検証開発研究技術移転可

基礎固め実用性評価

※提供の際は諸手続が必要となるため、下記問合せ先までご連絡願います。

S2-1

複雑なトライボロジー設計の数値シミュレーションモデルを汎用ソフトで簡便に作成可能．シンプルだから汎用性も高い．

従来の技術トライボロジーの専門家でも数値シミュレーションモデルの作成は困難．市販されている一般的なFEMソフトに摩擦モデルを実装するためには特殊なコーディング技術が必要．

本技術

油膜厚さの速度依存性

ストライベック線図の表面粗さ（σ）依存性

計算結果の一例

研究フェーズ

接触面内における流体潤滑圧力の空間分布

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