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長谷部 忠司
大学院工学研究科 機械工学専攻
准教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士（工学）, 立命館大学
■ 研究キーワード
  • マイクロメカニクス
  • 塑性加工
  • 計算力学
  • 塑性力学
  • 固体力学
■ 研究分野
  • ナノテク・材料 / 構造材料、機能材料
■ 委員歴
  • 日本材料学会, 関西支部商議委員

研究活動情報

■ 論文
  • Effect of Trans-Granular Inhomogeneity on Bauschinger Behavior of Dual Phase Polycrystalline Aggregates
    Kousuke Takeuchi, Tadashi Hasebe, Yoshihiro Tomita
    2007年12月, Proceedings of Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics, CD-ROM, MS28-3-4, 2007, 1-8, 英語
    [査読有り]
    研究論文（国際会議プロシーディングス）

  • Dislocation Dynamics Simulation on Stability of High Dense Dislocation Structure Interacting with Coarsening Defects.
    Masaomi Yamada, Tadashi Hasebe, Yoshihiro Tomita, T. Onizawa
    2007年12月, Proceedings of Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics, CD-ROM, MS28-1-2, 2007, 1-10, 英語
    [査読有り]
    研究論文（国際会議プロシーディングス）

  • New Physical Interpretation of Incompatibility and Application to Dislocation Substructure Evolution
    長谷部 忠司
    2007年01月, Key Engineering Materials, Vol. 340-341, pp. 217-222., 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Tomohiro Takaki, Tadashi Hasebe, Yoshihiro Tomita
    The morphological evolution of a strained heteroepitaxial thin film of Si1-xGex/Si during deposition has been investigated by two-dimensional (2D) phase-field simulations. The phase-field model developed can form facet morphologies that are modeled using the generalized gradient correction coefficient for a crystal with a high anisotropy of surface energy, and can simulate the sequential shape transitions well known in the Si1-xGex/Si(0 0 1) system: a 2D wetting layer, faceted three-dimensional pyramids, and multifaceted domes. The effects of Ge composition and mobility on island formation and island evolution have also been studied. Some typical and important phenomena observed in previous experimental studies during Si1-xGe x/Si(0 0 1) heteroepitaxy have been simulated using the phase-field model. © 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.
    2006年01月, Journal of Crystal Growth, 287(2) (2), 495 - 499, 英語
    [査読有り]
    研究論文（国際会議プロシーディングス）
    神戸大学リポジトリ（Kernel）へのリンク

  • 仙波 愛弓, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    This study intends to clarify the mechanical roles and structural stability of cell wall structures for crystalline solids by utilizing discrete dislocation dynamics method. Cell walls with several densities and interspacings (i.e., cell size) made up with periodically aligned dislocations and redundant dislocations are artificially constructed in a unit cubic area. The redundant dislocations whose resultant Burgers vector produces compressive stress field in the cell interior region are introduced to enhance the long range internal stress fields.
    一般社団法人日本機械学会, 2006年, 年次大会講演論文集, 2006, 487 - 488, 日本語

  • Multiscale Crystal Plasticity Modeling based on Field Theory
    長谷部 忠司
    2006年01月, Computer Modeling in Engineering & Sciences, Vol. 11, No. 3, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • 量子ドット生成プロセスのPhase-field シミュレーション
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    2005年06月, 材料, 第54巻, 第6号, 595-600, 日本語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Archeivements in Field Theoretical Modeling for Plasticity
    長谷部 忠司
    2005年04月, The Proceedings of International Workshop on Development and Advancement of Computational Mechanics, 78-92, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • 高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    The morphological evolution of a strained heteroepitaxial thin film of Si_<1-x>Ge_x/Si during deposition has been investigated by two-dimensional phase-field simulations. The developed phase-field model can create the facet morphologies which are modeled using the generalized gradient correction coefficient for a crystal with a high anisotropy of surface energy, and can simulate the sequence of shape transitions which is well known in Si_<1-x>Ge_x/Si(001) system: 2D wetting layer, faceted 3D pyramids, and multifaceted domes. The effects of Ge composition, mobility for phase field and deposition rate on the island formation process and the island evolutions have been studied here. Some typical and important phenomena observed, in previous experimental studies, during Si_<1-x>Ge_x/Si(001) heteroepitaxy have been able to simulate by the developed phase-field model.
    一般社団法人日本機械学会, 2005年, 年次大会講演論文集, 2005, 209 - 210, 日本語

  • 長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2005年, 年次大会講演資料集, 2005, 263 - 264, 日本語

  • 比嘉 吉一, 中村 達彦, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    This paper extensively investigates the collective effects of number of composing grains on meso- and macroscopic plastic deformation characteristics of polycrystalline metals beyond the averaged response. A series of systematically designed finite element analyses based on polycrystal-line models with a common fixed-orientation region surrounded by different numbers of grains is made assuming plane strain two-slip systems. Stress supporting structure (SSS) and the dual flow carrying structure (FCS) are formed as a result of the collective deformation of the grains causing large fluctuation in the grain-wise stress-strain response, which are macroscopically invisible. These meso-scopically extended structures produce "remote effects" where the stress-strain response of a grain in the common region is affected not only by the immediate neighbors but also by the grains located in the distances. The affected region for the remote effect is identified to be containing about 400 grains within the present model. Also clarified is an aspect of the polycrystalline plasticity that the stress and strain fluctuations are mainly attributed to the hydrostatic component and deviatoric component, respectively, on which the duality between SSS and FCS is grounded.
    一般社団法人日本機械学会, 2005年, 日本機械学会論文集A編, 71A(710),1292-1298(710) (710), 1292 - 1298, 日本語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Phase-Field Simulation of Self-Assembled Quantum Dots
    TAKAKI Tomohiro, HASEBE Tadashi, TOMITA Yoshihiro
    2005年, Theoretical and Applied Mechanics Japan, 54,341-347, 英語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • 高エネルギー速度化工（年間展望）～放電形成～
    外本 和幸, 山下 稔, 橋本 成一, 長谷部 忠司, 井山 裕文
    2004年, 塑性と化工, 45(523),645-648, 日本語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Design of Impact Energy Characteristics of FRP Deep-Drawn Product
    MIZUKAMI K, HASEBE Tadashi, KATAYAMA T, NAKAMURA Y, IMAIDA Y
    2004年, Proc. 1st. ESHP Symp, 英語
    [査読有り]
    研究論文（国際会議プロシーディングス）

  • 塑性力学（年間展望）～構成式～
    後藤 学, 長谷部 忠司, 早川 邦夫, 澤田 采夫
    2003年, 塑性と化工, 44(511),775-781, 日本語
    [査読有り]
    研究論文（学術雑誌）

  • Cross Hardening Effect of IF Steels
    HASEBE Tadashi
    2003年, Proc. Int. Forum Properties nd Appl. IF Steels (Invited), 128-138, 英語
    [査読有り]
    研究論文（国際会議プロシーディングス）

  • 長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2002年, 年次大会講演資料集, 2, 259 - 260, 日本語

  • 長谷部 忠司
    This article describes quantum field theoretical approach which has been advocated by the author. Dipoler substructure formation is taken an example and the governing equation responsible for patterning is derived. In the derivation, Stratonovich-Hubbard transformation is introduced to evaluate the Feynmann path integral, which gives the partition function for a system of large number of dislocations, and the effective Hamiltonian is obtained.
    一般社団法人日本機械学会, 2000年, 年次大会講演論文集, 2000, 351 - 352, 日本語

  • 長谷部 忠司
    社団法人日本材料学会, 1999年08月, 材料, 48(8) (8), 963 - 970, 日本語

■ MISC
  • 313 FTMP場の理論に基づく階層構造を有する複雑材料のモデリング・シミュレーション
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2015年10月10日, 計算力学講演会講演論文集, 2015(28) (28), "313 - 1"-"313-3", 日本語

  • 1412 場の理論FTMPに基づ<変形双晶のモデル化とマグネシウムへの適用
    長谷部 忠司, 梶原 直樹
    一般社団法人日本機械学会, 2013年11月02日, 計算力学講演会講演論文集, 2013(26) (26), "1412 - 1"-"1412-2", 日本語

  • 928 ラスマルテンサイト組織の強度発現機構と劣化過程のモデル化とシミュレーションに関する場の理論的研究(OS9,OS10 合同ポスターセッション,OS・一般セッション講演)
    飯田 真士, 長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2012年10月06日, 計算力学講演会講演論文集, 2012(25) (25), 386 - 387, 日本語

  • 914 複雑系に対する場の理論に基づくマルチスケールモデリングとシミュレーション(OS9-3.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(3),OS・一般セッション講演)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2012年10月06日, 計算力学講演会講演論文集, 2012(25) (25), 486 - 488, 日本語

  • 635 粒内不均質場の発展に伴うバウシンガ効果発現機構の場の理論的研究(場の理論,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    渡辺 宗一郎, 長谷部 忠司
    日本材料学会, 2012年, 学術講演会講演論文集, 61, 401 - 402, 日本語

  • 637 場の理論に基づくマルテンサイト組織の強度発現機構と劣化過程のモデル化に関する研究(場の理論,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    飯田 真士, 長谷部 忠司
    日本材料学会, 2012年, 学術講演会講演論文集, 61, 405 - 406, 日本語

  • 634 フィンスラー空間に拡張した場の理論に基づくソフトアクティブマテリアルのモデル化に関する基礎研究(場の理論,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    福谷 聡規, 長谷部 忠司
    日本材料学会, 2012年, 学術講演会講演論文集, 61, 399 - 400, 日本語

  • 636 場の理論に基づく3次元離散転位システムの連続場評価法の開発(場の理論,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    長谷部 忠司, YOON Insun
    日本材料学会, 2012年, 学術講演会講演論文集, 61, 403 - 404, 日本語

  • 706 場の理論に基づく双晶変形のモデル化(OS7.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス/OS8.電子・原子・マルチシミュレーションに基づく材料特性評価 合同ポスターセッション,OS・一般セッション講演)
    井宮 和寛, 長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2011年10月08日, 計算力学講演会講演論文集, 2011(24) (24), 172 - 174, 日本語

  • 726 場の理論に基づく疲労き裂発生過程のマルチスケールモデリングとシミュレーション(OS7.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(5),OS・一般セッション講演)
    中谷 峻, 長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2011年10月08日, 計算力学講演会講演論文集, 2011(24) (24), 219 - 220, 日本語

  • 725 場の理論(FTMP)に基づくFlow-Evolutionary則について(OS7.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(5),OS・一般セッション講演)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2011年10月08日, 計算力学講演会講演論文集, 2011(24) (24), 216 - 218, 日本語

  • OS0518 不適合度テンソルに基づく多結晶金属における不均質場の発展(微視構造を有する材料の変形と破壊,オーガナイズドセッション)
    金谷 敬輔, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    This paper intends to clarify the effect of inhomogeneity in grain aggregate scales on the Bauschinger behavior of polycrystals, which crucially affect the springback characteristics during the stamping processes, from a novel viewpoints based on the field theory of plasticity. A series of crystal plasticity-based FE simulations is carried out on dual phase polycrystalline models with 50% volume fraction of the hard phase. The relationship between elastic strain energy and incompatibility tensor field at maximum tensile stress is extensively examined. Linear relationships are found to hold for all the models. Furthermore, the slopes of the relations are demonstrated to be precisely predicted based on the correlation functions of the fluctuating field quantities.
    一般社団法人日本機械学会, 2009年07月24日, M&M材料力学カンファレンス, 2009, 612 - 613, 日本語

  • 137 転位下部組織スケールとの相互作用を考慮した粒内不均質場の発展に関する場の理論的結晶塑性シミュレーション(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション)
    平山 敬史, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2008年11月01日, 計算力学講演会講演論文集, 2008(21) (21), 660 - 661, 日本語

  • 136 高Cr耐熱鋼における微細析出物を考慮した転位動力学シミュレーション(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(1),オーガナイズドセッション)
    山田 将臣, 長谷部 忠司, 鬼澤 高志, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2008年11月01日, 計算力学講演会講演論文集, 2008(21) (21), 658 - 659, 日本語

  • 154 バウシンガ効果に及ぼす不均質性の影響に関する場の理論的考察(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(5),オーガナイズドセッション)
    竹内 耕助, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2008年11月01日, 計算力学講演会講演論文集, 2008(21) (21), 694 - 695, 日本語

  • 160 転位の可逆運動によるみかけの弾性定数の変化に関する研究(OS13.材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(7),オーガナイズドセッション)
    富永 智之, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2008年11月01日, 計算力学講演会講演論文集, 2008(21) (21), 706 - 707, 日本語

  • OS1304 高Cr耐熱鋼における析出強化を考慮した転位動力学シミュレーション(高クロム鋼の高温強度と寿命評価,オーガナイズドセッション)
    山田 将臣, 長谷部 忠司, 鬼澤 高志, 冨田 佳宏
    高速増殖炉の構造材料として高Crフェライト系耐熱鋼に求められる設計寿命は50万時間以上であるが,実験のみによる長時間域クリープ強度評価は困難である.したがって,シミュレーションを用いた評価技術の開発が急務の課題となっている.そこで本研究では,同材料中のラスマルテンサイト組織の損傷機構を明らかにするため,微細析出物を転位動力学コードに導入し,転位壁構造の挙動に及ぼす影響を調べた.また微細析出物の粗大化に関して,静水圧応力に依存した支配方程式を提案し,その不均質性からくる転位組織の不安定化についても述べる.
    一般社団法人日本機械学会, 2008年09月16日, M&M材料力学カンファレンス, 2008, "OS1304 - 1"-"OS1304-2", 日本語

  • 124 離散転位動力学に基づく変形の可逆応答に関する研究(転位・結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    富永 智之, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会, 2008年, 学術講演会講演論文集, 57, 217 - 218, 日本語

  • 128 相互作用場が多結晶金属における粒内不均質変形に及ぼす影響に関する研究(転位・結晶塑性,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5)
    平山 敬史, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会, 2008年, 学術講演会講演論文集, 57, 225 - 226, 日本語

  • 205 マルチスケール・デュアル・フィールド・フラクチュエーションについて(組織形成)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2006年11月02日, 計算力学講演会講演論文集, 2006(19) (19), 87 - 88, 日本語

  • 1203 複相多結晶体における結晶粒の集団変形挙動(OS-12A 寸法効果,OS-12 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
    藤田 武孝, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2005年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2005(18) (18), 91 - 92, 日本語

  • 離散転位動力学シミュレーション
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2005年10月, 日本機械学会誌, Vol.10, No.1043, 805-807(1043) (1043), 805 - 808, 日本語
    [査読有り]
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • 場の理論に基づくマルチスケール多結晶塑性モデリング
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2005年10月, 日本機械学会誌, Vol.10, No.1043, 766-768(1043) (1043), 766 - 768, 日本語
    [査読有り]
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • 「理学と工学，科学と技術をつなぐマルチスケールモデリング」特集号発刊に際して
    長谷部 忠司
    2005年10月, 日本機械学会誌, Vol.10, No.1043, 763, 日本語
    [査読有り]
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • マルチスケールモデリングの鳥瞰図
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2005年10月, 日本機械学会誌, Vol.10, No.1043, 764-765(1043) (1043), 764 - 765, 日本語
    [査読有り]
    記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

  • 431 Phase-field法による結晶粒成長シミュレーション(相変態・フェーズフィールド, 塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-)
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会, 2005年, 学術講演会講演論文集, 54, 357 - 358, 日本語

  • 426 BCC金属のマルチスケールシミュレーションのための結晶塑性構成式(マルチスクールII, 塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-)
    藤野 佑一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会, 2005年, 学術講演会講演論文集, 54, 347 - 348, 日本語

  • 場の理論に基づく複相多結晶のマルチスケールモデリング(OS11a 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
    長谷部 忠司, 藤田 武孝, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2004年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2004(17) (17), 257 - 258, 日本語

  • 応力誘起界面不安定性のフェーズフィールドシミュレーション(OS6e 相変態解析の新展開)
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2004年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2004(17) (17), 311 - 312, 日本語

  • 転位セル詳細構造に関する離散転位動力学シミュレーション(OS11e 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
    長谷部 忠司, 屋代 如月, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2004年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2004(17) (17), 549 - 550, 日本語

  • バイオインスパイヤードメカニクスの提案(OS11h 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2004年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2004(17) (17), 721 - 722, 日本語

  • フェーズフィールド法による自己組織化量子ドットのシミュレーション(OS24a ナノ・マイクロ構造の強度信頼性解析)
    井上 正史, 長谷部 忠司, 高木 知弘
    一般社団法人日本機械学会, 2004年11月17日, 計算力学講演会講演論文集, 2004(17) (17), 799 - 800, 日本語

  • 720 マルチスケール多結晶塑性モデリングにおける結晶粒の集団挙動の取り扱いに関する一考察(結晶塑性実解析とマルチスケールモデリング,塑性挙動のモデリングとシミュレーション-ナノからマクロまで-,オーガナイスドセッション5,第53期学術講演会)
    藤田 武孝, 中村 達彦, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会, 2004年, 学術講演会講演論文集, 53, 476 - 477, 日本語

  • 多結晶金属の変形挙動に及ぼす結晶粒サイズ分布の影響に関するマルチスケールアナリシス
    長野晋哉, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2004年, 日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004, 259 - 260, 日本語

  • Study of the Impact Energy Absorption Characteristics of Environmental-Friendly FRP
    MIZUKAMI K, HASEBE Tadashi, KATAYAMA T, NAKAMURA Y, IMAIDA Y
    2004年, High Performance Structures & Materials 2004,Ed,C.A.Brebbia,WIT Press, 451-460, 英語
    [査読有り]
    その他

  • Field Theoretical Multiscale Polycrystal Plasticity
    HASEBE Tadashi
    2004年, Trans.MRS-J, 29(8),3619-3624, 英語
    [査読有り]
    その他

  • Design of Impact Energy Characteristics of FRP Deep-Drawn Product
    MIZUKAMI K, HASEBE Tadashi, KATAYAMA T, NAKAMURA Y, IMAIDA Y
    2004年, Materials Science Forum,Tech Publications, Vols.465-466 Trance,43-48, 英語
    [査読有り]
    その他

  • 814 マルチスケール結晶塑性は魔法の杖たり得るか? : マルチスケール結晶塑性はいつ完成するのか?
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2003年11月22日, 計算力学講演会講演論文集, 2003(16) (16), 729 - 730, 日本語

  • 550 多結晶金属の変形挙動のシミュレーション : 結晶粒の集団挙動の影響
    中村 達彦, 比嘉 吉一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    一般社団法人日本機械学会, 2003年11月22日, 計算力学講演会講演論文集, 2003(16) (16), 473 - 474, 日本語

  • Study of the Impact Energy Absorption Characteristics of GFRTP and JFRTP Deep-Drawn Products
    MIZUKAMI K, HASEBE Tadashi, KATAYAMA T, NAKAMURA Y, IMAIDA Y
    2003年, High Performance Structure and Composite,WIT Press, 107-116, 英語
    [査読有り]
    その他

  • Continuum Description of Inhomogeniousely Deforming Polycrystalline Aggregate based on Field Theory
    HASEBE Tadashi
    2003年, Meso-Scale Simutation and Modeling of Strength and Fraature of Materials,Eds.H.Kitagawa,and Y.Shibutani,Kluwer, 英語
    [査読有り]
    その他

  • 216 FCC 金属多結晶体の硬化特性について
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2002年10月30日, 計算力学講演会講演論文集, 2002(15) (15), 135 - 136, 日本語

  • 217 BCC および HCP 金属多結晶体の硬化特性について
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2002年10月30日, 計算力学講演会講演論文集, 2002(15) (15), 137 - 138, 日本語

  • 209 場の理論に基づくマルチスケール結晶塑性の考え方
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2002年10月30日, 計算力学講演会講演論文集, 2002(15) (15), 123 - 124, 日本語

  • 226 場の理論に基づく多結晶体モデリングに関する一考察
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2002年10月30日, 計算力学講演会講演論文集, 2002(15) (15), 153 - 154, 日本語

  • 26pXR-1 場の理論に基づく転位自己組織化過程のモデル化(26pXR 格子欠陥・ナノ構造,領域10(誘電体,格子欠陥,X線・粒子線,フォノン物性分野))
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本物理学会, 2002年03月01日, 日本物理学会講演概要集, 57(1) (1), 905 - 905, 日本語

  • 143 場の理論に基づく転位セル組織形成機構に関する一考察(OS07-3 転位生成・消滅・自己組織化)(OS07 塑性に関するマルチスケールモデリングとシミュレーション)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2001年11月27日, 計算力学講演会講演論文集, 2001(14) (14), 85 - 86, 日本語

  • 144 転位自己組織化モデリングの現状と課題(OS07-3 転位生成・消滅・自己組織化)(OS07 塑性に関するマルチスケールモデリングとシミュレーション)
    長谷部 忠司
    一般社団法人日本機械学会, 2001年11月27日, 計算力学講演会講演論文集, 2001(14) (14), 87 - 88, 日本語

■ 書籍等出版物
  • 塑性加工便覧 第18.4.3節 ハンマリング
    長谷部 忠司
    共著, 社団法人日本塑性加工学会, 2006年05月, 日本語
    学術書

  • 塑性加工便覧 第14.4節 液中放電成形法
    長谷部 忠司
    共著, 社団法人日本塑性加工学会, 2006年05月, 日本語
    学術書

  • 塑性加工便覧 第14.2節 高速変形力学の基礎
    長谷部 忠司
    共著, 社団法人日本塑性加工学会, 2006年05月, 日本語
    学術書

■ 講演・口頭発表等
  • 離散転位動力学に基づく変形の可逆・不可逆応答に関する研究
    富永 智之, 山田 将臣, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成19年度卒業研究発表講演会, 2008年03月, 日本語, 日本機械学会, 豊中市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 不適合度テンソルに基づく多結晶金属に不均質場発展の評価に関する研究
    金谷 敬輔, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成19年度卒業研究発表講演会, 2008年03月, 日本語, 日本機械学会, 豊中市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 背応力および結晶粒径分布のバウシンガー挙動に及ぼす影響および高精度スプリングバック評価に関する研究
    池本 峻, 竹内 耕助, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成19年度卒業研究発表講演会, 2008年03月, 日本語, 日本機械学会, 豊中市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 多結晶金属の塑性変形における不可逆特性に及ぼす粒内不均質場の影響に関する場の理論的研究
    平山 敬史, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成19年度卒業研究発表講演会, 2008年03月, 日本語, 日本機械学会, 豊中市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 金属ガラスの変形と破壊特性の解明と寿命評価
    冨田 佳宏, 徳田 正孝, 中井 善一, 長谷部 忠司, 屋代 如月
    文部科学省科学研究費補助金・特定領域研究「金属ガラスの材料科学」最終年度(平成19年度)全体報告会, 2007年12月, 日本語, 文部科学省, 吹田市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • ピンニング効果を含む高密度転位組織安定性に関する離散転位動力学シミュレーション
    山田 将臣, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏, 鬼澤 高志
    第45回日本材料学会高温強度シンポジウム, 2007年12月, 日本語, 日本材料学会, 東京都, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Effect of Trans-granular Inhomogeneity on Bauschinger Behavior of Dual Phase Polycrystalline Aggregates
    Kousuke Takeuchi, Tadashi Hasebe, Yoshihiro Tomita
    the Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM'07), 2007年12月, 英語, APACM (Asian-Pacific Association for Computational Mechanics), EPMESC (Conference Board for Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science), Kyoto, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • Dislocation Dynamics Simulation on Stability of High Dense Dislocation Structure Interacting with Coarsening Defects.
    Masaomi Yamada, Tadashi Hasebe, Yoshihiro Tomita, T. Onizawa
    the Third Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM'07), 2007年12月, 英語, APACM (Asian-Pacific Association for Computational Mechanics), EPMESC (Conference Board for Enhancement and Promotion of Computational Methods in Engineering and Science), Kyoto, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • 金属ガラスの変形と破壊特性の解明と寿命評価
    冨田 佳宏, 徳田 正孝, 中井 善一, 長谷部 忠司, 屋代 如月
    金属ガラス特定領域研究A04班研究会, 2007年11月, 日本語, 文部科学省, 長崎市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • ピンニング効果を含む高密度転位組織安定性に関する離散転位動力学シミュレーション
    山田 将臣, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏, 鬼澤 高志
    日本機械学会第20回計算力学講演会, 2007年11月, 日本語, 日本機械学会, 京田辺市, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 転位セル組織における転位網が形成する内部応力場およびその安定性
    山田 将臣, 仙波 愛弓, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成18年度卒業研究発表講演会, 2007年03月, 日本語, 日本機械学会関西支部, 大阪産業大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • マルチスケール多結晶塑性における多重不均質応力場の相関に関する研究
    竹内 耕助, 藤野 佑一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成18年度卒業研究発表講演会, 2007年03月, 日本語, 日本機械学会関西支部, 大阪産業大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 不適合度テンソルを用いた内部応力場を伴なう金属微視組織の形成シミュレーション
    藤野 佑一, 青柳 吉輝, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会第19回計算力学講演会, 2006年11月, 日本語, 日本機械学会, 名古屋大学東山キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 離散転位動力学法を用いた転位下部組織の力学特性に関する研究
    仙波 愛弓, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会2006年度年次大会, 2006年09月, 日本語, 日本機械学会, 熊本大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 金属ガラスの変形挙動に対するMDシミュレーションとマルチスケールモデリング
    柏原 正好, 西村 正臣, 屋代 如月, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成17年度卒業研究発表講演会, 2006年03月, 日本語, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • マルチスケール多結晶塑性モデリングにおける結晶粒径分布の役割に関する研究
    玉江 啓介, 藤田 武孝, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機会学会関西支部平成17年度卒業研究発表講演会, 2006年03月, 日本語, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • フェーズフィールド法による原子力燃料セラミクスの高燃焼度下における形態形成の三次元シミュレーション
    久家 和貴, 長谷部 忠司, 高木 知弘
    日本機会学会関西支部平成17年度卒業研究発表講演会, 2006年03月, 日本語, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Phase-field法と結晶塑性解析による再結晶シミュレーション
    田中 克昌, 高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成17年度卒業研究発表講演会, 2006年01月, 日本語, 同志社大学京田辺キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 複相多結晶体における結晶粒の集団変形挙動
    藤田 武孝, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会第18回計算力学講演会, 2005年11月, 日本語, 筑波大学春日キャンパス, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 場の理論に基づく多結晶塑性モデリング
    長谷部 忠司
    日本機会学会2005年度年次大会, 2005年11月, 日本語, 調布市，東京都, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • エピタキシャル薄膜のひずみ誘起島形態形成Phase-fieldシミュレーション
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会2005年度年次大会, 2005年09月, 日本語, 電気通信大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Phase-field法と結晶塑性有限要素法による再結晶組織の評価
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    第49回日本学術会議材料研究連合講演会, 2005年09月, 日本語, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Multi-scale Polycrystalline Plasticity Simulations for FCC and BCC Metals and
    長谷部 忠司
    Micromechanics and Microstructure Evolution: Modeling Simulation and, 2005年09月, 英語, Madrid, Spain, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • Discrete Dislocation Dynamics Simulation on Stability and Mechanical Properties of Dislocation Cell Structures
    SENBA Ayumi, HASEBE Tadashi, TOMITA Yoshihiro
    Micromechanics and Microstructure Evolution: Modeling Simulation and Experiments, 2005年09月, 英語, Madrid Spain, 国際会議
    ポスター発表

  • Crystal Plasticity Modeling of BCC Metals for Multi-scale Simulation
    FUJINO Yuichi, HASEBE Tadashi, TOMITA Yoshihiro
    Micromechanics and Microstructure Evolution: Modeling Simulation and Experiments, 2005年09月, 英語, Madrid Spain, 国際会議
    ポスター発表

  • Two-dimensional phase-field simulation of self-assembled quantum dot formation
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    16th American Conference on Crystal Growth and Epitaxy, 2005年07月, 英語, Big Sky, Montana, USA, 国際会議
    ポスター発表

  • Physical and Mathematical Background of Field Theoretical Multi-scale
    長谷部 忠司
    8th US National Congress on Computational Mechanics, 2005年07月, 英語, Texas, USA, 国際会議
    [招待有り]
    口頭発表（招待・特別）

  • 離散転位動力学法に基づく転位セル構造の力学特性評価
    仙波 愛弓, 長谷部 忠司, 屋代 如月, 冨田 佳宏
    第54期日本材料学会学術講演会, 2005年05月, 日本語, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 引張変形下における短距離秩序クラスターの安定性：分子動力学による検討
    屋代 如月, 西村 正臣, 長谷部 忠司
    科学研究費補助金・特定領域研究「金属ガラスの科学」 A04班「変形・破壊メカニクス」研究会, 2005年05月, 日本語, 熊本大学 百周年記念館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Phase-field法による結晶粒成長シミュレーション
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    材料学会第54期通常総会学術講演会, 2005年05月, 日本語, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • BCC金属のマルチスケールシミュレーションのための結晶塑性構成式
    藤野 佑一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    第54期日本材料学会学術講演会, 2005年05月, 日本語, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 離散転位動力学法を用いた転位絡み構造の力学特性に関する研究
    仙波 愛弓, 長谷部 忠司, 屋代 如月, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成16年度卒業研究発表講演会, 2005年, 日本語, 日本機械学会関西支部, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 分子動力学法による金属ガラスの変形挙動シミュレーション
    西村 正臣, 田端 康史, 屋代 如月, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成16年度卒業研究発表講演会, 2005年, 日本語, 日本機械学会関西支部, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 場の理路に基づく金属ガラスの塑性変形挙動のモデリングについて
    長谷部 忠司
    特定領域研究「金属ガラスの材料科学」A04班「金属ガラスの変形・破壊メカニクス」勉強会, 2005年, 日本語, 未記入, 未記入, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 自己組織化量子ドットのフェーズフィールドシミュレーション
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    第54回理論応用力学講演会, 2005年, 日本語, 日本学術会議 メカニクス・構造研究連絡委員会主催, 日本学術会議, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • ナノインデンテーションによるUFGおよび金属ガラス材の表面力学特性の評価
    川崎 美生, 屋代 如月, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成16年度卒業研究発表講演会, 2005年, 日本語, 日本機械学会関西支部, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • Field Theory of Plasticity and Its Application to Trans-scale Polycrystalline Plasticity Modeling
    HASEBE Tadashi
    Plasticity'05, 2005年, 英語, 未記入, 未記入, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • Experimental Study on Impact Deformation and Transformation Behaviors of TRIP Steel by Split Hopkinson Pressure bar Method under Liquid Environment
    SASAKI Masahiro, IWAMOTO Takeshi, HASEBE Tadashi, SAWA Toshiyuki
    Plasticity'05, 2005年, 英語, 未記入, 未記入, 国際会議
    口頭発表（一般）

  • BCC金属多結晶体のマルチスケール塑性モデリング
    藤野 佑一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部平成16年度卒業研究発表講演会, 2005年, 日本語, 日本機械学会関西支部, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 離散転位動力学に基づく転位セル壁の詳細構造と力学特性に関するマルチスケールアナリシス
    後藤 智, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 容器形状を有する低環境負荷FRPの衝撃エネルギー吸収特性
    水上 和宏, 長谷部 忠司, 今井田 豊, 中村 康範, 片山 傅生
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 放電成形法によるシンプルかつロバストなマイクロフォーミング
    長谷部 忠司
    マイクロ加工・第15回研究委員会, 2004年, 日本語, 未記入, 京都大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 変形を受ける多結晶体の結晶粒の集団挙動
    藤田 武孝, 長野 晋哉, 中村 達彦, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会関西支部講演, 2004年, 日本語, 日本機械学会関西支部, 未記入, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 転位のゲージ場理論とその数理構造
    長谷部 忠司
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 転位セル組織のユニバーサリティー～単軸から多軸、静的から衝撃、低温から高温、比例から非比例まで～
    長谷部 忠司
    日本機械学会2004年度年次大会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 北海道, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 単位セル詳細構造に関する離散転位動力学シミュレーション
    長谷部 忠司, 屋代 如月, 冨田 佳宏
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 多結晶金属の変形挙動に及ぼす結晶粒サイズ分布の影響に関するマルチスケールアナリシス
    長野 晋哉, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 水中放電成型法による1μオーダーのマイクロ転写加工に関する研究
    本田 泰三, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 水中衝撃圧力波による金属薄板のマイクロ穴あけ加工における放電諸条件によるだれ抑制効果
    国藤 太亮, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 場の理論に基づく複相多結晶のマルチスケールモデリング
    長谷部 忠司, 藤田 武孝, 冨田 佳宏
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 場の理論に基づく二相材のマルチスケール多結晶塑性モデリングに関する研究
    玉田 英輝, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 場のゆらぎとGlassy Solidの数理モデリング
    長谷部 忠司
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 衝撃荷重下における鋼薄板材の交差効果
    川上 仁英, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 衝撃荷重下におけるBCC金属のBauschinger効果に関する研究
    田中 宣行, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 応力誘起界面不安定性のフェーズフィールドシミュレーション
    高木 知弘, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 液中放電成形法によるマイクロフォーミングとその可能性
    長谷部 忠司
    第12回機械材料・材料加工技術講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 熊本大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • マルチスケール多結晶塑性モデリングにおける結晶粒の集団挙動の取り扱いに関する一考察
    藤田 武孝, 中村 達彦, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    日本材料学会第53期通常総会・学術講演会, 2004年, 日本語, 日本材料学会, 岡山大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • フェーズフィールドモデルによる自己組織化量子ドットの成長シミュレーション
    井上 正史, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • ひずみ勾配を考慮した結晶塑性構成式の定式化とマルチスケール多結晶塑性アナリシス
    山田 康弘, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • バイオインスパイヤードメカニクスの提案
    長谷部 忠司
    日本機械学会第17回計算力学講演会, 2004年, 日本語, 日本機械学会, 仙台市民会館, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • バイオインスパイヤードメカニクスに基づくマルチスケール多結晶塑性モデリングについて
    長谷部 忠司
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • インクリメンタルハンマリングによる半球形における絞り成形
    藤田 大輔, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • SHPB法の原理を用いた新しい薄板衝撃試験方法の提案
    木村 尚寛, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • ECAP加工した銅材の引張特性
    端山 雅文, 長谷部 忠司, 今井田 豊
    第55回塑性加工連合講演会, 2004年, 日本語, 日本塑性加工学会, 同志社大学, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 多結晶金属の変形挙動のシミュレーションー結晶粒の集団挙動の影響ー
    中村 達彦, 比嘉 吉一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    第16回計算力学講演会, 2003年, 英語, 日本機械学会 計算力学部門, 神戸大学工学部, 国内会議
    口頭発表（一般）

  • 多結晶金属の変形挙動に及ぼす結晶粒サイズの不均一性の影響
    長野 晋哉, 中村 達彦, 比嘉 吉一, 長谷部 忠司, 冨田 佳宏
    第16回計算力学講演会, 2003年, 英語, 日本機械学会 計算力学部門, 神戸大学工学部, 国内会議
    口頭発表（一般）

■ 所属学協会
  • 日本鉄鋼協会

  • 日本塑性加工学会

  • 日本材料学会

  • 日本機械学会

■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 長谷部 忠司
    科学研究費補助金／基盤研究(C), 2009年, 研究代表者
    競争的資金

  • 冨田 佳宏
    科学研究費補助金／基盤研究(B), 2006年
    競争的資金

  • 長谷部 忠司
    科学研究費補助金／基盤研究(C), 2005年, 研究代表者
    競争的資金

  • 冨田 佳宏
    科学研究費補助金／特定領域研究, 2005年
    競争的資金

  • 場の理論に基づく高次結晶塑性理論の構築
    長谷部 忠司
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奨励研究(A), 同志社大学, 1998年 - 1999年
    本年度は大きくは,(a)転位ゲージ場理論に基づく第一原理Hamiltonianの導出と有効理論の評価,(b)弾性変形を考慮したGinzburg-Landau方程式に基づくセル組織形成シミュレーション,および(c)結晶塑性理論に基づくFCCおよびBCC金属の微視的構成モデルの構築の3点に関して検討を行った.(a)では,転位のゲージ場理論の枠組みにおいて,弾性場と転位場および両者の相互作用場を含む転位論的第一原理Hamiltonianを厳密に導出し,立方異方性の場合に対する具体形を求めた.さらに,虚時間形式のFyenmann経路積分により分配関数を評価し,弾性場の体積変化部分と転位場に関する有効Hamiltonianを導出した.これからGinzburg-Landauの自由エネルギ汎関数を求め,さらに保存系・非保存系に対するGinzburg-Landau(GL)方程式を導いた.(b)では,2相合金の相分離に対して適用されている方程式と,(a)で得たGL方程式との類似性に着目し,セル形成過程メカニズムについて考察を加えた.同モデルに基づき2次元パターン形成のシミュレーションを実施し,セル壁-セル内部間の弾性ミスフィットひずみや弾性異方性がセル組織形成に及ぼす影響について調べた.(c)では,セルなどの転位下部組織の自発的形成を考慮した硬化発展モデルを提案し,結晶塑性理論の枠内で種々の負荷条件に対する計算を行った.とくに温度の効果および回復過程のモデル化を新たに行った.また,BCC金属に対しても適用できるようモデルの拡張を図った. 以上の研究成果に加え,昨年度に引き続き研究代表者は場の理論や高次結晶塑性理論に関する各種ワークショップやオーガナイズドセッションを企画・実施し,関連分野の研究者との連携を密に図っている.また,1999年6月には米国機械学会(ASME)のAnnual Meetingにおいて「勾配塑性論とその応用に関するシンポジウム」をオーガナイズした.同シンポジウムには当該分野の一線の研究者が参集,活発な議論が展開された.さらに2000年8月にはLos Angelesで開催されるICES'2Kにおいて,「塑性におけるマルチスケールモデリングとシミュレーション」に関するシンポジウムの開催を予定している.

  • 非リーマン塑性論とその応用に関する研究
    長谷部 忠司
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 萌芽的研究, 同志社大学, 1996年 - 1997年
    本年度は,とくに場の理論(量子論)的アプローチを新たに導入することにより現象を自ら駆動し得る理論体系への拡張を図った.パターン形成を含む転位過程を巨視的数の転位集団が示す協同現象.すなわち一種の相転移と捉え,その合理的記述に「場」の概念と理論的手法を用いた.まず転位を秩序場の素励起と捉え,現象論であるGinzburg-Landau理論に基づき,支配方程式(Ginzburg-Landau方程式)を導出し,これが反応-拡散方程式と一致することを示した.また,同方程式は,結晶体内で転位群を含む系の第二量子化されたハミルトニアンが与えられれば,原理的に厳密に導出できることをGor'kovの方法に基づき指摘した.さらに,転位は結晶空間というそれ自身トポロジカルな背景にあるトポロジカルな欠陥であり,したがって,転位を背景と独立した自由粒子的に取り扱うことはできない.すなわち,背景場との相互作用を考慮する必要がある.そのための二通りの方法.すなわち(1)ゲージ場を導入する.および(2)微分幾何学的制約条件を課す,を提案した.両者は数学的に等価であり.とくに(1)のゲージ場を導入することにより,ゲージ変換に伴う理論(作用積分)の不変性の要請から接続係数,さらにはねじれや曲率が自然に導入され,非リーマン塑性論における欠陥場との対応関係が得られることを示した.最後に,より複雑な転位挙動,すなわち転位tangleによる3次元セル構造形成等に対しては,新たなゲージ場の導入が必要であることを指摘した.一例としてChern-Simonsゲージ場を導入した場合について検討を加えた.すなわち,同ゲージ汎関数を経路積分で表した形式は2特異線間の相関関数を意味するが,これはGaussの絡み数と呼ばれる位相不変量を与えることが知られている.上記特異線を転位線とみなすと,このことは転位間のentlanglement挙動が,そのミクロな詳細に依存しない大域的な位相不変量で記述できる可能性を示唆している.

  • 粒子設計を目指した粉体成形プロセスの計算材料科学的研究
    島 進, 小寺 秀俊, 長谷部 忠司
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 一般研究(B), 京都大学, 1992年 - 1994年
    本研究課題は,粉体材料について"粉"の状態から成形固化に至るまでの粉体の挙動を,近年種々の分野で展開されている計算材料科学的なアプローチ,すなわち粒子動力学(Praticle Dynamics)あるいは個別要素法を確立することによって解明し,最適な粒子設計の指針を得ることを目的とするものである.主な成果は次の通りである. 1)粒子の特性としては粒子の寸法,粒度分布および変形特性,粒子間の相互作用の特性としては摩擦力および弾性変形による反発力を導入したアルゴリズムを開発した.これによって弾性変形が主体であるセラミック粉末の成形特性のシミュレーションが可能となった.また粉体のマクロな特性として重要な見かけ密度,タップ密度,安息角等を求めることが出来,これらに対する粒子間摩擦の影響を調べることができた. 2)さらに延性金属粉末では粒子の塑性変形の影響も取り込んだ成形の3次元シミュレーション手法を開発した.これは粒子形状の変化を考慮するもので,考慮しない場合に比べて,定量的にもよりよい圧力-密度の関係が得られた.これには粒子のミクロ圧縮試験結果および有限要素シミュレーションが基礎となっている. 3)粉体の3次元圧縮成形実験ならびに連続体としての構成式から予測されると同様な降伏曲面が得られた. 4)磁性粉末の成形において磁気特性の最適化を目指し,上記のシミュレーションに磁場による影響を導入して,磁場中成形の2次元シミュレーションのためのアルゴリズムを開発した.これによって,型成形よりも静水圧成形が最も磁気配向性がよくなることを示した. 5)以上では粒子形状として2次元では円,3次元では球のみであったが,異形粒子の挙動シミュレーションのための手法を新たに開発した. 今後の課題としては成形圧力に関してさらに定量的精度の向上を図ることと,粒子形状の影響についてさらに詳しく検討を進めていくことである.

研究シーズ

■ 研究シーズ
  • 材料の不均質場発展・破壊予測のための3Dシミュレータの開発
    シーズカテゴリ：ナノテク・材料, ものづくり技術（機械・電気電子・化学工業）, 自然科学一般
    研究キーワード：固体力学, 転位論, マイクロメカニクス, 塑性加工, 有限要素法
    研究の背景と目的：材料システムの変形誘起不均質場の発展を扱う一般論ならびに実用に耐え得るマルチスケールモデルの欠如から，ここ数十年来の"絵に描いた餅"状態に近い現状にあるマルチスケールアプローチに終止符を打つべく，シンプルかつロバストな，まさに"魔法の杖"の如き新しい理論体系と方法論を提案するとともに，その優れた記述能力の実証例 として，変形→破壊遷移過程を含む各種シミュレーションを行うことを目的としています．
    研究内容：従来再現することが難しかった、あるいは不可能だった変形誘起による不均質場（転位下部組織など）の発展を容易に再現することのできる新しい独自の理論体系を構築しました。同理論を駆使した結晶塑性有限要素シミュレーション等を各種問題に適用することで、各問題において生じる不均質場発展の主要メカニズムの解明やその制御方法、さらに破壊へと至る過程の可視化を行うなど、広範な応用が可能であり、かつ次のステップを探ることのできる汎用ツールの開発を目指しています。

    期待される効果や応用分野：各種材料システムのマルチスケール的観点を含むデジタルツインの構築と変形/破壊を含むバーチャル試験への適用が期待されます．
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