hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「赤色超巨星の間欠的質量放出」仮説の追求

これらトーラスはS Perから大量に質量放出が起きた際に形成された膨張中の星周物質という解釈が可能であり、本研究で提案する「赤色超巨星の間欠的質量放出」仮説をサポートする結果が得られた。(2)赤色超巨星ライトカーブの解析による赤色超巨星・脈動モードの探索:変光周期300日程度のAGB星に対するVLBI位置天文観測から銀河系内のMira型変光星の周期-光度関係の観測的研究を進め、さらに長い周期を示すOH/IR星に対して研究を進展させている。(3)超高空分解能での赤色超巨星サブミリ波光球面の直接撮像:平成27年に取得されたALMAによる赤色超巨星ベテルギウス観測のデータ解析を開始した。50ミリ秒角の視直径を持つベテルギウス光球面が10ピクセル程度に分解撮像され、光球が円ではなく非対称な形状をとっていることが明らかになるとともに、恒星表面の大規模なブライト・スポットの存在が判明した。このブライト・スポットは超巨星内部における大規模対流と関連する可能性が高いと考えられる。(1)赤色超巨星・星周領域のメーザースポット分布の長期変動:Korean VLBI Network(KVN)による赤色超巨星S Perの22 GHz水メーザー、43 GHzおよび86 GHz一酸化硅素メーザーの同時観測のデータ解析を終了させ、平成28年度は2つの国際研究会と1つの国内研究会で成果発表を行った。現在、「赤色超巨星の間欠的質量損失」仮説を提唱した投稿論文を執筆している。また、平成28年に行われたKVNによる2つの赤色長巨星S PerとNML Cygの水メーザーおよび一酸化硅素メーザーのデータ解析を進行させている。(2)赤色超巨星ライトカーブの解析:銀河系内のAGB星の周期-光度関係について観測的研究を進め、平成28年度は1つの国際研究会において成果を発表した。Keplerミッションに代表される可視光・赤外線領域での大規模測光サーベイデータが近年続々とリリースされており、これらの大規模サーベイデータの利用可能性について調査した。(3)超高空分解能での赤色超巨星サブミリ波光球面の直接撮像:350 GHz帯(波長0.8 mm)でのALMA観測データを用いて赤色超巨星ベテルギウスの光球面撮像を試み、成功した。現在、同じデータに対しスパース・モデリングを導入したさらなる超高空間分解能イメージ合成を試みている。また、サブミリ波でのALMA最高空間分解能観測を目指し、チリにおいて研究代表者が組織する観測性能検証チームによる技術検証が行われており、平成28年度にALMA技術試験の結果を論文で発表している。平成29年度はALMAによる前人未到のピクセルサイズ5ミリ秒角以下の空間分解能試験観測計画を進行させている。(1)赤色超巨星および長周期光度曲線OH/IR星の星周ガスVLBI科学観測:平成29年度に日韓VLBI観測網「KaVA」により、赤色超巨星S Per星周ガスの水メーザーと一酸化珪素綱メーザーの同時観測を3エポック実施し、長寿命メーザーのモニタ研究を推進した。また、赤色超巨星とは変光周期が長いという点で共通しているExtreme OH/IR星に対しVLBIによるメーザーモニタ観測を実施しており、このうち2つのExtreme OH/IR星に対してVLBI位置天文観測により恒星までの正確な三角視差(距離)の導出を試みている。
時計遺伝子BMAL1の機能欠損によるメタボリックシンドローム発症とそのメカニズム

肥満ならびにメタボリックシンドローム患者数急増の原因は多種多様であり、シフトワークもその一つとして考えられる。シフトワークによるメタボリックシンドローム発症のメカニズムは明らかではないが、体内時計の乱れがその一つとして疑われている。そこで本研究では、体内時計システムのマスターレギュレーターであるBMAL1の機能とメタボリックシンドロームとの関係を明らかにする目的でBMAL1欠損(KO)マウスを作製し、その解析を行った。全身性BMAL1 KOマウスは、低体重、脂質異常症、高コレステロール血症、空腹時血糖の上昇ならびに各組織への著しい脂質の蓄積を示した。また高脂肪食負荷により著しい体重増加を示した。さらにBMAL1欠損は耐糖能の低下を生じ、その原因として膵ラ氏島の矮小化とそれに伴うインスリン分泌不全が示された。これらの結果は、臓器間クロストークにBMAL1(すなわち体内時計システム)が関与する事を示すとともに、全身の体内時計システムの調和が乱れることによりメタボリックシンドロームが発症することを示唆している。肝臓における糖・脂質代謝に関連酵素の遺伝子発現量を検討した結果、L-BMAL1 KOマウス肝臓において、絶食時において発現変化が認められるinsulin receptor substrate-2、glucose6-phosphatase、ならびにlipoprotein lipase mRNAの発現量の増加が示された。一方で脂肪酸合成に関わる脂肪酸合成酵素ならびにstearoyl-CoA desaturase 1 mRNAの発現量がL-BMAL1 KOマウスではコントロールマウスの約50%にまで低下した。またL-BMAL 1 KOマウス肝臓におけるグリコーゲン含量は、コントロールマウスに比較して高値を示した。これらの結果はL-BMAL1 KOマウス肝臓において脂肪酸合成関連酵素の発現低下に伴うエネルギー不足を、LPLの過剰発現によるトリグリセリドのde novo合成促進ならびにグリコーゲン合成の促進により賄うことを示唆している。すなわちBMAL1は肝臓においてエネルギー貯蔵のバランスの制御に関与することが示唆された。コントロールマウスならびにL-BMAL1 KOマウスの体温を測定したところ、L-BMAL1 KOマウスにおいて上昇が示された。また酸素消費量においても同様にL-BMAL1 KOマウスにおいて増加が示された。これらの結果は、L-BMAL1 KOマウスにおいて脂質の利用が上昇していることを示唆している。そこでL-BMAL1 KOマウス並びにコントロールマウスに高脂肪食給餌下で飼育し、その体重変化を検討した。その結果、L-BMAL1 KOマウスにおいて、高脂肪食負荷により誘発される体重増加ならびに脂肪組織の肥大化の抑制が示された。また脂肪組織における遺伝子発現を解析したところ、レプチンならびにアディポネクチンの発現増加が認められた。またこれらアディポサイトカイン類の増加は血中タンパク質レベルにおいても確認された。さらに血中インスリン濃度の上昇ならびにそれに伴う空腹時血糖の低下が示された。すなわち肝臓のBMAL1は、全身のエネルギー貯蔵のバランスの制御に関与することが示唆された。
疑似地縁結合と社会移動-在京県人会組織のメンバーを対象にして-

本研究では、研究代表者が以前「在京県人会に見られるネットワークの構造とその機能」(1990年度文部省科学研究費助成金・奨励研究(A))プロジェクトで行った調査の成果を受けて、県人会組織に所属する個人を対象に、その出身背景、東京地域への流入プロセス、就職経路と転職過程、同郷人との交流、現在の出身地との結び付き、同郷意識などの項目に関して質問票調査を行った。具体的な作業としては、まず最初に、1993年の夏に秋田県と鹿児島県からの出郷者を対象に、合計6人、一人3時間程度のヒアリングを行い、これをもとに調査票の質問項目の確認作業を行った。次に、県人会に所属している人たちを結び付ける活動について、具体的に東京新潟県人会の事務局を対象にヒアリングを行い、同時に今回の質問票調査の協力を取り付けた。もともと留置法による調査を考えていたが、調査の効率性と対象者のばらつきを考え、郵送法による調査へと変更した。結局調査の対象者は、東京新潟県人会に属する400人となったが、すでに対象者には質問票を配布してある。本年5月中旬までには質問票の回収作業を終わらせ、このデータをコンピュータに入力した後、7月8月くらいには、基礎集計がまとまるものと期待される。この結果は、それ独自に論文としてまとめられると同時に、東京大学の苅谷剛彦助教授のグループと連動し、戦後日本の社会形成に関する大規模プロジェクトへとつなげてゆく計画がある。
スポーツ場面における情報志向性と経験・行動との関係に関する心理学的研究

本研究の目的は、スポーツ競技場面における様々な情報に対する各個人の志向性(情報志向性)の様相、及び、その情報志向性がスポーツ経験・行動とどのように関係しているのかを明らかにすることであった。今年度(平成11年度)は、情報志向性尺度を完成させるとともに、この尺度より導き出される情報志向スタイルと他の個人変数との関係を分析して、情報志向性がスポーツ経験や個人特性によりどのように規定されているのか、また、どのようなスポーツ行動に影響を及ぼしているのかを検討した。情報志向性尺度の作成については、因子分析により「相手選手」「自分」「外界」などの因子を抽出し、9下位尺度から構成される尺度を完成させた。続いて、各個人の情報志向スタイルの規定因を明らかにするために、種目経験や、注意スタイル、心理的競技能力などの特性との関係を分析した。その結果、最も多く経験したスポーツ種目が個人種目であるか集団種目であるか、あるいは、球技種目であるかそうでないかによって情報志向スタイルが異なっていること、また、注意スタイルや心理的競技能力の各下位尺度が、それぞれ、異なる情報志向スタイルと関連していることが明らかになった。これらの結果より、情報志向性は特定の経験や個人特性に規定されていることが示唆された。一方、情報志向性がスポーツ行動にどのように影響を及ぼしているのかを検討するために、攻撃-守備志向性、及び、スポーツ競技社会的スキルとの関係を分析した。その結果、情報志向スタイルと攻撃-守備志向との関係は認められなかったが、スポーツ競技社会的スキルとの関係については、社会的スキルの各下位因子が特定の情報志向スタイルと結びついていることが明らかになり、情報志向スタイルの違いがスポーツ競技場面での社会的行動の違いを生み出している可能性が示唆された。本研究の目的は、スポーツ競技場面における様々な情報に対する各個人の志向性(情報志向性)の様相、及び、その情報志向性がスポーツ経験・行動とどのように関係しているのかを明らかにすることである。2年計画の1年目である今年度(平成10年度)は、情報志向性の概念規定を行うとともに、どのような情報志向スタイルが存在しているのかを調査し、情報志向性測定尺度の作成を試みた。概念規定においては、関連先行研究の概観、及び、各種認知スタイル、注意スタイル、志向性、パーソナリティとの関係の検討を通して、情報志向性の概念を明確化した。続いて、実際にどのような情報志向スタイルが存在しているのかを明らかにするために、180人のスポーツ選手に対して質問紙を実施し、スポーツの試合前あるいは試合中に注意を引き付けられる物事や出来事を、思いつくまま自由に記述させた。また、これとは別に、15人のスポーツ選手に対し、直接面接を行って、具体的な情報収集行動のあり方の詳細を聞き出した。これらのデータの分析より、志向される情報は、内的なもの(自分に関するもの)と外的なもの(自分以外に関するもの)、人に関するものと物に関するもの、有形のものと無形のもの、などに分類されうることが示唆された。そして、以上のような分析結果を踏まえて、情報志向性尺度の試作版を作成した。2年目の平成11年度には、情報志向性尺度を完成させ、情報志向スタイルがどのようなスポーツ経験によって確立してきたのか、また、どのようなスポーツ行動を生起させるのかについての検討を行う予定である。
カテブ・ヤシンを中心とするマグレブ仏語文学研究

前年度における私の研究の成果として、まずは『コスモグラフィーとしてのカテブ・ヤシン-アフリカ性と民衆の詩学をめぐって』と題された博士論文の執筆を大幅に進めたことがあげられる。これは、我が国ではほとんど蓄積がなされていない、北アフリカ(マグレブ)のアラブ=ベルベル文学に関する本格的な研究としては最初のものとなるだろう。そのかたわらで、博士論文の内容にかかわる研究をそのつど発表する機会を得た。国内のさまざまな研究会のほか、レバノン国ベイルートやエジプト国カイロにおいて開催された国際会議においても、口頭およびポスター形式で研究の成果を報告し、当該分野の専門家らと英語やフランス語を用いて討議することができた。さらに、一般から専門家までを対象とした共著を二冊上梓し、マグレブ文学についてのこれまでの研究を概説的に紹介した(Cf.私市正年編『アルジェリアを知るための62章』明石書店および石崎晴己・立花英裕編『21世紀の知識人』藤原書店)。また、これまでの研究を活かすかたちでのアウトリーチ活動に数多く従事した。京都大学総合博物館および上智大学にて、アルジェリア・ドキュメンタリーの上映会を開催したが、アルジェリア人ドキュメンタリー監督のマレク・ベンスマイル氏を招へいして議論の場を設けた。私は企画・字幕翻訳・司会・解説などの仕事を行い、一般からも多くの参加者を得ることができた。さらに、神奈川県立横浜国際高校においてアルジェリアやレバノンの文化についての特別講義をおこなった。アルジェリアの作家であるカテブ・ヤシンの研究を実施した。平成二十年度は通常の作品研究にくわえて、アルジェリアに渡航し、現地の代表的なカテブ研究者であるアルジェ大学のイスマイール・アブドゥーン博士らと交流し、同時に現地の資料を調査・収集した。また、アルジェリアの全国紙の一つである『レクスプレッション』紙のインタヴューに応えるなど、日本人研究者としてのアルジェリア文学研究についての見解の一端を示す機会を得た。そのような調査にもとづいて、帰国後には博士論文の執筆に着手し、現在もその作業を続けているが、中途の研究報告として、日本フランス語フランス文学会(秋季大会)のワークショップ「フランス語表現作家とポストコロニアル」において「カテブ、ヤシンとコスモグラフィーの軌跡」と題した発表を行った。また、レバノン国ベイルートにおいて開催された日本の中東研究を紹介する国際会議においても"Cosmology of French Writing in Arabic Countries:Algeria and Lebanon"という報告を行った。さらに名古屋市立大学において開催された「世界の移民・亡命文学の現況と可能性」と題されたシンポジウムにも招かれて「カテブ・ヤシン、あるいはアルジェリアの世界文学-フランス語とナショナリズムの相克をめぐって」という発表をおこなった。このようなマグレブやアルジェリアのめぐるフランス語文学についてはその重要性が認められつつも研究の蓄積が世界的に不足しているため、諸研究者からも大きな興味を持って受け入れられることしばしばであった。現在執筆中の博士論文が完成した暁には、当該分野における重要な基礎研究となるはずである。
水晶振動子を用いた超小型・超ワイドレンジ荷重センシングシステムの構築

前年度,水晶振動子の座屈を抑えるセンサ構造を提案することで,高い強度を有する水晶荷重センサを実現した.しかし,水晶振動子を安定に固定するための保持層にシリコンを用いることで,熱膨張係数の違いから,温度特性が悪化することがわかった.本年度は,保持層に水晶振動子層と同じカット方面の水晶ウエハを用いることで,温度特性の改善を行った.水晶は異方性材料であり角度方向で熱膨張係数が異なるため,組立おいて角度方向のアライメント精度が求められる.保持層に水晶を用いたオール水晶のセンサ構造とアライメント精度の向上を行うことで,センサの温度特性の改善を実現した.温度特性の向上に伴い,センサの出力安定性が向上することで,センサの分解能が向上した.また,センサの耐荷重についても,座屈を抑えるセンサ構造によりセンサの破壊強度が向上し,製作したセンサは最大荷重600 N,最小分解能が0.4 mNとなり,最大荷重と最小分解能の比である計測レンジは1.5×106となった.また,製作したセンサ二つを回路基板上に搭載し,一方を温度リファレンス用のセンサとして用いた差動法による温度補償により温度感度は-0.4 Hz/°Cとなり,荷重に換算すると1 mN/°Cとなり,高精度な温度補償を実現した.製作した水晶荷重センサを用いた体重と脈波のマルチ生体信号計測に取り組んだ.実験に際して,4つのセンサをボードの四隅に配置し,ボード上にかかるすべての荷重を4つのセンサで分担する構造とした.製作した水晶振動式荷重センサを用いることで,体重と脈波の同時計測が可能であることを確認した.更に,製作した水晶振動子荷重センサを用いて,3軸力センサの製作を行った.センサのキャリブレーションを行いることで,3つのセンサの出力から3軸の力計測が可能となった.以上の取り組みにより,超小型かつワイドレンジな荷重・力センサを実現した.生体信号計測に限らず幅広い応用が期待される.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,以下の4項目について研究を実施した.1.センサの耐荷重向上による計測レンジの拡大:水晶振動子のその薄型の構造は曲げや座屈による破壊が起こりやすくセンサの耐荷重を担保することが難しくなる.水晶振動子の両面にバルクの保持層を接合することで,座屈を防ぎ,センサの強度を向上させる構造を提案した.センサの強度設計を行うために,センサに対して鉛直方向から10 Nの荷重負荷した際の,水晶振動子部におけるフォンミーゼス応力の解析を行った.解析結果より,10 Nの負荷時に水晶に加わる応は4.6 MPaとなり,水晶振動子の破壊強度150 MPaより算出される理論上のセンサへの許容荷重は320 Nとなった.製作したセンサの評価を行った結果,製作したセンサは,3 mNの分解能で300 Nまで計測可能であり,10の5乗レンジを有することが確認できた.座屈を防止するセンサ構造のため,300 N以上の強度を示す可能性がある.2.差動法を用いたセンサの温度補償:製作したセンサ二つを回路基板上に搭載し,一方を温度リファレンス用のセンサとして用い,差分をとることで,温度変動を低減可能であることを確認した.3.ミキシングを用いたセンシングシステムの小型化:ミキシング回路を用いることで,計測周波数が100 kHz以内に低減されたことで,汎用マイコンを用いた小型周波数による100 Hzのサンプリング周波数,1 Hz以内の計測精度が可能となった.4.製作したセンサを用いたマルチ生体信号計測:本センシングシステムの有用性を検証するために,センサをベッドの背中部に設置し,生体信号の計測を行った.実験の結果,脈拍を測定可能な分解能を有することを確認できた.製作を行った水晶荷重センシングシステムを用いることで,寝転がる動作,呼吸・脈による荷重変動の同時計測が可能であることを確認した.当該年度において,下記の取り組みを行った.1)水晶振動子を用いた荷重センサ(水晶振動式荷重センサ)の計測レンジ拡大のためのセンサ構造の提案およびセンサの作製・評価2)水晶振動式荷重センサの計測システムの小型化3)水晶振動式荷重センサを用いた生体信号計測による有用性の確認また,以上の内容に関して学会発表4件,受賞2件という成果を得ている.上記内容は,水晶振動子を用いた超小型・超ワイドレンジ荷重センシングシステムの構築という目的に対して,期待通りの進展があったと言える.前年度,水晶振動子の座屈を抑えるセンサ構造を提案することで,高い強度を有する水晶荷重センサを実現した.しかし,水晶振動子を安定に固定するための保持層にシリコンを用いることで,熱膨張係数の違いから,温度特性が悪化することがわかった.本年度は,保持層に水晶振動子層と同じカット方面の水晶ウエハを用いることで,温度特性の改善を行った.

水晶は異方性材料であり角度方向で熱膨張係数が異なるため,組立おいて角度方向のアライメント精度が求められる.保持層に水晶を用いたオール水晶のセンサ構造とアライメント精度の向上を行うことで,センサの温度特性の改善を実現した.温度特性の向上に伴い,センサの出力安定性が向上することで,センサの分解能が向上した.また,センサの耐荷重についても,座屈を抑えるセンサ構造によりセンサの破壊強度が向上し,製作したセンサは最大荷重600 N,最小分解能が0.4 mNとなり,最大荷重と最小分解能の比である計測レンジは1.5×106となった.また,製作したセンサ二つを回路基板上に搭載し,一方を温度リファレンス用のセンサとして用いた差動法による温度補償により温度感度は-0.4 Hz/°Cとなり,荷重に換算すると1 mN/°Cとなり,高精度な温度補償を実現した.製作した水晶荷重センサを用いた体重と脈波のマルチ生体信号計測に取り組んだ.実験に際して,4つのセンサをボードの四隅に配置し,ボード上にかかるすべての荷重を4つのセンサで分担する構造とした.製作した水晶振動式荷重センサを用いることで,体重と脈波の同時計測が可能であることを確認した.更に,製作した水晶振動子荷重センサを用いて,3軸力センサの製作を行った.センサのキャリブレーションを行いることで,3つのセンサの出力から3軸の力計測が可能となった.以上の取り組みにより,超小型かつワイドレンジな荷重・力センサを実現した.生体信号計測に限らず幅広い応用が期待される.座屈を防ぐセンサ構造の提案により,センサの計測レンジを拡大可能なことを確認できたため,今後は10の7乗レンジを有する荷重センサの実現のため,センサの接合状態の改善やセンサ出力の安定性の改善を行っていく.また,計測レンジを拡大したセンサを用いた応用として,体重や歩容を含めた生体信号計測やロボットへの搭載を実現させ,センサの有用性を確認する.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
燃焼ガスによって形成した渦輪を利用した不活性ガス消火法の研究

消火ガスは噴流形態で高圧ボンベから放出され,周囲空気を巻き込み,消火ガスの濃度が低下する.その結果,消火能力を維持して消火ガスを遠方輸送することができない.そこで本研究は,微粒子等の遠方輸送が可能な渦輪を消火ガス輸送に利用した.渦輪形成には円孔を有した容器内でのメタン-空気予混合気の燃焼現象を用いた.またその燃焼により空気中のO2を消費して残るN2と燃焼ガス(CO2とH2O)を消火ガスとして用いた.そして消火対象にはメタンと空気で形成した拡散火炎を用いた.その結果,燃焼ガス渦輪を形成するメタン-空気予混合火炎が最大燃焼速度を示す当量比で最も消火効果が高くなることを明らかにした.平成26年度は,燃焼ガスで形成した渦輪の消火特性を調べるために渦輪発生装置を作製した.そして,不活性ガスとして用いる燃焼ガスを,エタノールと空気の予混合燃焼によって形成した.そして,パラメータとしては予混合火炎の当量比を変化させ最も高い消火効果が得られる当量比について検討した.燃焼ガス渦輪を形成する燃焼容器は直径30 mmの円孔を有する角柱型のアクリル製容器(内部寸法:62×62×98 mm)を用いた.エタノールは液量を測定し、それを密閉容器内で蒸発させて空気と混合して用いた.当量比φは0.89から1.42の範囲で変化させた.当量比が変化することで燃焼速度が変化し,渦輪移動速度と燃焼ガス組成に変化が生じる.着火方法は容器下部から5 mmの位置に設置した線径0.9 mmのピアノ線の間に,ピエゾ素子を使って電気スパークを発生させることで行った.また消火対象には,球状多孔質バーナ(材質:セラミックス,直径25.4 mm)を用い,メタン-空気対向流拡散火炎を形成した.メタン流量は1.550 cm3/minとした.渦輪発生装置と消火対象は上下に配置し,その距離は50cmとした.また消火効果を定量化するために,消火成功回数を試行回数の20回で除したものを消火確率を各当量比で測定した.得られた結果としては,φ<1ではφの減少に伴ってPが減少し,φ>1ではφの増加に伴ってPが減少する.どちらもバーナでの燃焼反応を促進する酸素または燃料を渦輪によって供給してしまうためと考えられる.ただし,その減少傾向はφ<1に比べてφ>1の方が緩やかであることがわかった.また,消火に最も効果的であったφは1.07であることがわかった.このことから,燃焼ガス渦輪の消火効果が最も高いのは,燃焼速度が大きく,完全燃焼に近い反応が起こる当量比1付近であることが分かった.本科学研究助成での研究目的は液体燃料により形成された燃焼ガス渦輪による消火である.しかし燃焼ガス渦輪の基礎的な消火特性を検討する場合,液体燃料を用いた予混合燃焼の当量比の調節は実験的に簡単では無い.そこで平成27年度では,相変化を必要とせず当量比の調節が容易な気体燃料であるメタンを用い,メタンー空気予混合燃焼を用いて燃焼ガス渦輪を形成した.当量比は,メタンと空気の流量比によって正確に調節した.また,メタンは燃焼速度などの予混合火炎としての基礎データが,様々な実験と解析から明らかにされているため,燃焼ガス渦輪の消火特性を検討する上で有用となる.他方,消火対象としてはメタンー空気の噴流拡散火炎を用いた.噴流は上方へ燃料を噴出して火炎を形成し,燃焼ガス渦輪は噴流火炎の下方から供給した.この燃焼ガス渦輪による消火可能範囲,この実験では渦輪発生装置と消火対象の距離を変化させて,消火確率が1となる最小距離の値を明らかにした.また,高速度カメラを用いて燃焼ガス渦輪の形成過程を観察した.その結果,最大の消火可能範囲が得られたのは,当量比1.05であることが明らかとなった.この値は,メタンー空気予混合火炎が示す燃焼速度が最大となる当量比に等しい.そのため燃焼ガス渦輪の消火効果が,渦輪形成のために使用している予混合火炎の燃焼速度に強く依存していることが明らかとなった.これは,燃焼速度が大きいほど形成される渦輪の移動速度が大きくなるためだと考えられる.渦輪の移動速度が大きいほど,渦輪の吹き飛びによる消火効果は増加する.また,燃焼ガス組成の消火効果については,希薄,過濃燃焼条件で大きな違いは観察されなかった.このことは,燃焼のガス組成の大半が窒素であるためだと考えられる.燃焼ガス渦輪の基礎的な消火効果について,実験的に明らかにすることに成功している.また,その消火効果が,渦輪を形成するために用いている予混合火炎の燃焼速度の大きさに強く依存していることも明らかとなった.また,渦輪形成過程の高速度カメラ映像の解析から,燃焼速度の大きさと,形成された渦輪移動速度に相関があることも明らかにしている.更に,渦輪形成のための予混合燃焼によって生じた燃焼ガス組成の消火への影響については,結局,生成された燃焼ガスの多くが窒素であることから,燃焼ガスによる消火効果の大きな違いは生じなかったモノと言える.このように,燃焼ガス渦輪の基礎的な知見,特に,消火効果の要因を明らかにできてきている.以上のように,これまで得られた実験結果に関して,当初の研究計画から大きな時間的な変更はなく進んでいる.そのため,上記で選択した区分としては,『おおむね順調に進展している』を選択している.

平成28年度は最終年度であったため,メタン-空気予混合燃焼を用いて形成した燃焼ガス渦輪によるメタン-空気拡散火炎の消火法の消火機構の解明を行った.また燃焼ガス渦輪を用いた消火機器の実用化を踏まえて,燃焼ガス渦輪を安定に形成できる渦輪装置の検討も行った.本研究では,片側開口円筒内に予混合気を充填し,それを電気スパークで着火することで,開口部から予混合火炎が噴出し,ドーナツ形状の火炎渦輪が形成される.この火炎渦輪形成時の予混合火炎面の移動速度を高速度カメラの映像から解析したところ,その値は予混合気が有する燃焼速度の大きさに依存することが明らかとなった.また,昨年度の最大燃焼速度が得られる当量比で燃焼ガス渦輪の消火効果が最も大きくなったことを踏まえると,円筒から噴出される火炎の速度が大きくなるほど,消火効果の高い渦輪,つまり空間移動速度の大きな燃焼ガス渦輪が形成されると考えられる.そして円筒内で燃焼させる予混合気の燃焼速度の値が大きくなればなるほど,燃焼ガス渦輪の消火効果は大きくなると考えられる.次に,燃焼ガス渦輪の消火機構としては,燃焼ガス渦輪が火炎に衝突することで,円管バーナ上に形成されたメタン拡散火炎が下流へ押し流される.そして,押し流された後に衝突した渦輪が,約0.6 m/s程度の流速を有し,火炎基部に流入する流れを形成することができれば,最終的に火炎基部は更に下流へと押し流され火炎全体の消炎が達成され,消火成功となる.逆に,燃焼ガス渦輪の火炎への衝突後,浮き上がった火炎基部に流入する流れの速度が約0.4 m/s以下であった場合,燃焼ガス渦輪は火炎基部を下流へと完全に押し流すことができず,火炎基部は上流へ伝播しバーナ上に再安定化される.その結果,消火が失敗となるといえる.消火ガスは噴流形態で高圧ボンベから放出され,周囲空気を巻き込み,消火ガスの濃度が低下する.その結果,消火能力を維持して消火ガスを遠方輸送することができない.そこで本研究は,微粒子等の遠方輸送が可能な渦輪を消火ガス輸送に利用した.渦輪形成には円孔を有した容器内でのメタン-空気予混合気の燃焼現象を用いた.またその燃焼により空気中のO2を消費して残るN2と燃焼ガス(CO2とH2O)を消火ガスとして用いた.そして消火対象にはメタンと空気で形成した拡散火炎を用いた.その結果,燃焼ガス渦輪を形成するメタン-空気予混合火炎が最大燃焼速度を示す当量比で最も消火効果が高くなることを明らかにした.初年度である平成26年度は,燃焼ガスによって形成した渦輪による消火特性を明らかにすることを目的としていた.特に,燃焼ガスを生成する予混合燃焼の当量比の値と消火特性のとの関係は,消火法を確立する上でも重要で有り,かつ燃焼学的にも興味深い問題である.そして,エタノールを燃料に用いた予混合燃焼によって形成される燃焼ガス渦輪を用いて消火実験を行い,当量比1付近が最も消火効果が高い燃焼ガス渦輪が形成されることを明らかにした.また実験前に予想していたように,当量比が1より小さく希薄燃焼の状態で,燃焼ガスに酸素が残る場合には燃焼ガス渦輪の消火効果は減少し,また当量比が1より大きく,燃焼ガスに燃料ガス成分がのこる過濃燃焼状態でも,やはり燃焼ガス渦輪の消火効果が減少することを明らかにした.この消火特性の解明によって,初年度計画の8割程度を達成したと言える.ただし,渦輪直径の何倍の距離まで維持されるかという消火特性の解明も重要である.
価値共創人材の育成と事業システム

花街・能楽・宝塚歌劇・AKB48を調査対象に参加観察やインタビュー調査など質的調査方法を用いて、サービスの提供側と受け取る顧客側、マネジメントする側、それぞれからアプローチを行い、実践知との関連からより高いレベルへの技能向上まで視野に入れて探求する。(a)高いレベルの技能育成が長期的に可能の理由(b)伝統技芸が事業として長期継続する理由(c)専門職組織の運営の仕組みと変化への対応との関連性という3点について、花街と能楽との比較から日本的サービスの特色を明らかにする。伝統文化の付加価値創造プロセスについて比較検討し、技能育成と事業の継承を重視し変化に適応する組織の特色についても研究を展開する。
フォトクロミックおよびサーモクロミック特性を有する有機ケイ素化合物薄膜の研究

1.テトラキス(トリメチルシリル)エチレンおよびその誘導体(【I】a)はシリル基間の立体障害のため、C=C二重結合回りに大きくねじれている。また(【I】a)は興味深いサーモクロミズムを示めすことが知れている。今回このようなテトラシリルエチレン類の一般的かつ実用的な合成法を見出した。これを基本としてテトラシリルエチレン単位を基本骨格とするポリマーの合成を検討している。一方、最もねじれた脂肪族エチレンである(【I】b)の1,2-位置異性体である(【II】)の合成に成功した。X線による構造解析の結果、そのねじれ角は49.6°で1,1-置換体とほぼ同様であることが示された。今後磁気的性質を含めてその物性を詳細に検討する予定である。2.フォトクロミックな有機ケイ素化合物ジフェニルシロール(【III】)は可視光線によって可逆的[2+2]型2量化を行なうことおよびこれを分子内反応にデザインした(【IV】)ではその量子収率が100倍程度向上することを見出している。これをポリスチレンマトリックスとしてその光化学挙動を調べた結果、可視光に鋭敏に感光し、光情報記憶材料としての可能性が示された。
分離教育から国民教育への過程と国際協力

本研究は、ジンバブエと韓国・朝鮮における1.植民地下における植民者と被植民者の分離教育2.それに対する独立後の国民教育の形成の過程を明らかにする事を目的とした。例えば、1948年までの日本の学校教育の中で特徴的なものとして、天皇写真(「御真影」)への拝礼、「教育勅語」の「奉読」を内容とする三大節における儀式がある。植民者と被植民者の分離教育を示すものとして、早くも1892年には在朝鮮国の日本人小学校への天皇写真の「下附」がなされており、1918年には、小学校長が写真を守ろうとして犠牲になったことになっており、1917年には朝鮮の専門学校、1920年には、台湾の女子高等普通学校への「下賜」がなされるが、初等教育機関への「下付」は1931年になって台湾の公学校へ「下付」されたことが最初であり、朝鮮の学校への「下付」は、さらに遅れ1937年末になって、それも限られた学校に対してであった。また、これらの写真の解放後の扱いについては、台湾の記録は明らかにされているが、朝鮮、また他の植民地におけるものについては明らかにされていない。これらの植民地学校が解放後接収され、自民族の学校になっていく際に、これらの写真がどう処理されたのかは今後の研究の国際協力の中で明らかにしていかなければならない課題である。本研究においては、ジンバブエと韓国・朝鮮の1.植民地下における植民者と被植民者の分離教育2.それに対して独立後の国民教育の形成の過程を明らかにする事を目的とした。本年度の研究においては、成果を中国で公表することによって、植民地期朝鮮の教育を国際関係から考察する視点を得る事ができた。すなわち、報告後の討論で中国側から「中国東北地方と朝鮮は植民地教育の実施過程や就学比率が似ている。日本は朝鮮半島を基盤として東北地方を侵略した。『五族協和』といいながら不平等で、朝鮮半島の人は、東北地方に来て、その土地の人より地位が高い。日本はこの部分の朝鮮人を利用して、中国人をもっと同化しようとした。中国人からみて朝鮮人は『日本鬼子』に次ぐ『第2の鬼(二鬼子)』であった」という意見が出た。中国側からのかなり感情のこもった意見が提出され、これまで朝鮮史の側から勉強してきた私の中では、中国東北部は朝鮮人が中国人の援助を得て抗日武装闘争を行なった場所であると認識され、そこにおける中国人・朝鮮人間の矛盾・葛藤が十分認識されていなかった事が意識された。今後は、解放後の朝鮮、中国、ロシアとの関連、またジンバブエと周辺国の関係を比較しながら国際関係と教育の関係を明らかにしてゆきたい。すなわち、植民地にしたということは、大きな経済的格差、低開発を作り出したということである。学問研究で言うならば、南アフリカを除いて(厳密に言うならば南アフリカで大学に進学できる人間を除いて)、アフリカの学生が何かを発信するのは現在でも不可能な状況にある。大学でも教科書がない。先生が講壇の上で口述して、それを学生が一生懸命筆記して、そしてそれを一生懸命覚えて試験に向かうというのが精一杯である。日本やアメリカ・その他の「先進国」で行なわれているような学生たちが「自発的に」様々な教材、コピーその他を多用して、「自発的な」学問研究を創造していくということは、大学院にいたっても困難な状況がある。そのような中で、大学教員はどこで作られるかというとヨーロッパへの留学という形で作られる。そうするとアフリカ諸国からの発信ではなく、「学問」はヨーロッパからの発信であり、それを受け止めていくものであるという状況を乗り越えていくことは難しくなる。この点に、独立後の国民教育形成の困難がある。
悲観的な価値判断と相関する大脳皮質ー線条体における新たなベータ波

大脳皮質ー大脳基底核の局所電場電位(LFP)のベータ振動現象は、黒質ドーパミン(DA)細胞の異常によって引き起こされるパーキンソン病(PD)やその動物モデルで顕著に表れ、運動の制御に関わると考えられてきた。こうした中、研究代表者らは、価値判断の悲観度を定量化できる葛藤課題を考案し、課題遂行中のマカクザルの大脳皮質ー大脳基底核からLFP記録を行ってきた。本研究では、これまで記録したデータのみならず、新たに大脳皮質下領域から神経活動やLFPを計測し、これまで報告されてきた運動制御だけではなく、情動や価値判断に特徴的に応答するベータ振動(情動ベータ振動)が存在することを示す。当該年度は、これまで長年にわたって記録してきたデータを用い、線条体の局所電場電位のベータ振動に着目し、この線条体ベータ波が悲観的な意思決定と相関することを突き止めた。特に、本年度は、これまで蓄えてきた線条体のLFPデータを用い、悲観的な意思決定を表す神経活動の同定を目指した。この研究では、不安や負の結果に対する価値判断を定量的に取り扱うことのできる葛藤課題を遂行中のマカクザルの線条体からLFPを記録した。刺激をあたえている際に尾状核における電場電位を同時に記録したところ,ひき起こされた悲観的な価値判断に相関してベータ波の活動が変化することがわかった.これらのことから,尾状核の局所の神経回路は悲観的な価値判断に因果的にかかわり,尾状核における電場電位のベータ波はこの不安に似た状態と相関して活動することが示された.研究成果は、本年度、国際論文誌(Neuron)にて発表した。本年度は、多点、マルチサイト神経活動記録法によりこれまで記録してきたデータを用い、情動に関わるベータ振動の論文を投稿し、国際学術誌で発表した。不必要に悲観的な考えが持続的につづいたり,同じ意思決定をくり返してしまったりという症状は,不安障害や強迫性障害においてしばしばみられる.これまで,不安障害と相関して活動する脳の領域は調べられてきたが,こうした症状に因果的にかかわる領域は同定されていない.この研究において,筆者らは,刺激をあたえている際に尾状核における電場電位を同時に記録したところ,ひき起こされた悲観的な価値判断に相関してベータ波の活動が変化することがわかった.これらのことから,尾状核の局所の神経回路は悲観的な価値判断に因果的にかかわり,尾状核における電場電位のベータ波はこの不安に似た状態と相関して活動することが示された.われわれは、これまでの研究で、葛藤課題遂行中のマカクザルにおいて、辺縁系(ACC, CN, vmPFC)と前頭前皮質(PFC)のLFPの同時記録を終了させている。今後は、この同時記録データをもとに、辺縁系の長距離領野の間で見られる同期的な活動が、意思決定・価値判断にどのように関わるかを明らかにする。これらは、因果解析などの更なる理論的な分析を可能にする重要な基礎データであり、辺縁系ネットワークの情報処理の解明を目標とする。不必要に悲観的な考えが持続的につづいたり,同じ意思決定をくり返してしまったりという症状は,不安障害や強迫性障害においてしばしばみられる.これまで,不安障害と相関して活動する脳の領域は調べられてきたが,こうした症状に因果的にかかわる領域は同定されていない.

この研究において,筆者らは,刺激をあたえている際に尾状核における電場電位を同時に記録したところ,ひき起こされた悲観的な価値判断に相関してベータ波の活動が変化することがわかった.これらのことから,尾状核の局所の神経回路は悲観的な価値判断に因果的にかかわり,尾状核における電場電位のベータ波はこの不安に似た状態と相関して活動することが示された.われわれは、これまでの研究で、葛藤課題遂行中のマカクザルにおいて、辺縁系(ACC, CN, vmPFC)と前頭前皮質(PFC)のLFPの同時記録を終了させている。今後は、この同時記録データをもとに、辺縁系の長距離領野の間で見られる同期的な活動が、意思決定・価値判断にどのように関わるかを明らかにする。これらは、因果解析などの更なる理論的な分析を可能にする重要な基礎データであり、辺縁系ネットワークの情報処理の解明を目標とする。
ニホンザルを用いたヒト加齢モデルの研究

本研究では、ヒトの加齢現象研究の動物モデルとしてニホンザルの導入を目的に、ニホンザルの加齢現象に関する諸データを分子・細胞レベル、器官・組織レベルおよび個体レベルの三階層に分けて集積総合し集積し、モデルとしての有用性を検討した。1.個体レベル:24時間連続採血によって代謝関連のGH,IGF-1の血中動態を調べ、加齢に伴う変化を解析した結果、GHではヒトと同様に思春期発動期に分泌のパルスが最く多くピーク値も高く、また、IGF-1でもヒトと同様にGHに比べ日内変動が小さく分泌が安定していた。2.器官・組織レベル:特にオス生殖器に注目して分析を行なった結果、精巣・精巣上体重量は16歳以上になると減少に転じ、加齢と共に増加を続ける精嚢や前立腺と異なる。精細管内セルトリ細胞には、非繁殖期及び老年期にはリポフスチン顆粒が増加し、機能衰退を示す指標となり得る。同様に前立腺後葉には、加齢と共に前立腺石の蓄績が認められた。3.分子・細胞レベル:長期培養下におけるニホンザルリンパ芽球様細胞の細胞増殖性・悪性化、加齢に係わる普遍的核型変化を検索した。その結果、次第に染色体数や形態に異常をきたす細胞が出現し、足場依存性検をしたところ、分離クローンはすべて#1染色体に同じ異常をもち、付加的に他の異常を持つものもあった。ヒト腫瘍において#1染色体の異常は高頻度に観察され、ヒトとニホンザルの#1はほとんど同相であるので、これらは細胞増殖・悪性化に関して普遍的なものかも知れない。4.モデル化の可能性:このように、ニホンザルに於て加齢・老化にともなって生じる各レベルでの変化はヒトとよく似た傾向を示し、成長・加齢速度はヒトに比べ速いことから、ヒトの様々な加齢モデルとして用いることができ且つ短期間で研究結果を得られるというニホンザルの高い有用性が示唆された。
神経伝達物質としてのATPの関与とその作用機構

近年ATPがnoradrenaline(NA)と共に遊離する共神経伝達物質である可能性が示唆されているが,反論もあって,これが事実として確立されるまでには,まだ多くの解決すべき点が残されている. 61年度は,主にATP測定のための機器の整備および実験条件の確立のためのに費やされた.次いで62年度は種々の神経刺激により遊離する内因性NAをHPLC-ECDで,また同じくATPをluciferin-luciferase反応により,それぞれ同一時間経過で測定し,自律神経終末部におけるこれら物質の存在様式および遊離機構を明かにする目的で行なわれた.その結果,電気刺激ないし高濃度KClによるNA遊離は外液Ca^<2+>に依存したexocytosisによる遊離であるのに対し,細胞内Na^+濃度を高めるouabain(10^<-4>M)およびmonensin(10^<-5>M)の単独ないし同時投与によるNA遊離は外液Ca^<2+>に依存せず,除神経や2,4-DNPなどで抑制されることから,ミトコンドリア由来の細胞内Ca^<2+>に依存した顆粒性貯蔵部位からの遊離である可能性が考えられる.高濃度KClによるATP遊離はCa^<2+>除去および除神経により著しく減少し, α_1-受容体遮断薬によってほとんど影響されないので,主に神経末端の顆粒性ATP貯蔵部位により引起こされると考えられる.一方, ouabain+monensin投与によるATP遊離は除神経の影響を除いて,これらと相反する結果を示したので,ごく一部は神経性であるが,主に神経終末部から遊離したNAによる平滑筋のα_1-受容体刺激の結果,非神経性に引起こされるものと推定される.高濃度KClによる両者の遊離をNA/ATP比で表わすと6.59になり, ouabain+monensinによるそれは0.22となった.以上のことより交感神経終末部において脱分極刺激によりNAに比べ, ATPが優先的に遊離される顆粒と細胞内Na^+上昇によってATPよりNAが優先的に遊離される顆粒と2種類の異なるNA-ATP貯蔵部位存在の可能性が示唆された.近年ATPがnoradrenaline(NA)と共に遊離する共神経伝達物質である可能性が示唆されているが,反論もあって,これが事実として確立されるまでには,まだ多くの解決すべき点が残されている. 61年度は,主にATP測定のための機器の整備および実験条件の確立のためのに費やされた.次いで62年度は種々の神経刺激により遊離する内因性NAをHPLC-ECDで,また同じくATPをluciferin-luciferase反応により,それぞれ同一時間経過で測定し,自律神経終末部におけるこれら物質の存在様式および遊離機構を明かにする目的で行なわれた.その結果,電気刺激ないし高濃度KClによるNA遊離は外液Ca^<2+>に依存したexocytosisによる遊離であるのに対し,細胞内Na^+濃度を高めるouabain(10^<-4>M)およびmonensin(10^<-5>M)の単独ないし同時投与によるNA遊離は外液Ca^<2+>に依存せず,除神経や2,4-DNPなどで抑制されることから,ミトコンドリア由来の細胞内Ca^<2+>に依存した顆粒性貯蔵部位からの遊離である可能性が考えられる.高濃度KClによるATP遊離はCa^<2+>除去および除神経により著しく減少し, α_1-受容体遮断薬によってほとんど影響されないので,主に神経末端の顆粒性ATP貯蔵部位により引起こされると考えられる.一方, ouabain+monensin投与によるATP遊離は除神経の影響を除いて,これらと相反する結果を示したので,ごく一部は神経性であるが,主に神経終末部から遊離したNAによる平滑筋のα_1-受容体刺激の結果,非神経性に引起こされるものと推定される.高濃度KClによる両者の遊離をNA/ATP比で表わすと6.59になり, ouabain+monensinによるそれは0.22となった.以上のことより交感神経終末部において脱分極刺激によりNAに比べ, ATPが優先的に遊離される顆粒と細胞内Na^+上昇によってATPよりNAが優先的に遊離される顆粒と2種類の異なるNA-ATP貯蔵部位存在の可能性が示唆された.近年モルモット精管などでは、ATPおよび関連nucleotideが自律神経電気刺激により、その固有の伝達物質と共に遊離してくることが主に電気生理学的に明らかにされており、神経伝達物質ないし共伝達物質としての可能性が示唆されている。しかし、遊離ATP量を直接測定して、その遊離機序を解析する試みは現在極めて少ない。本研究では、この点を明らかにする目的で、本年度は平滑筋の収縮反応と遊離ATP量の同時測定法の確立を目指した。先ず日音医理科器械KK製lumicounterを購入し、研究目的遂行のため、本機に対し種々の改造を行なった。栄養液を満たしたセル内に直接平滑筋標本を懸垂し、刺激により発生する張力をトランスデューサーにより、また、同時に放出されるATPは、luciferin-luciferaseにより発光させ記録計上に、同時記録させるため、セルケースを含む器機全体を暗箱中に収納した。標本に対するガラスセルの位置,形状およびスリット巾や光電子増倍管と標本との距離の最適条件を設定し、セルと増倍管の間に集光レンズを装着して、ATP測定感度の向上を計った。

2本の白金線を刺激電極と標本の支持棒とに兼用し、外部より電気刺激を、また灌流用チューブを取り付け、薬物の注入をそれぞれ行なった。実験は、経壁刺激および高濃度KClによりモルモット精管から放出されるATPの有無を検討した。その結果、10-20Hz,1-3msecのパルス刺激によってかなりのATP放出が認められたが、50mMKClにより放出されるATPは極めて微量であった。またこれと並行して種々の刺激により引起される同標本からnoradrenalineの遊離量をHPLCにより定量した結果、電気刺激および高濃度KClに比し、細胞内【Na^+】増加剤であるouabainとmonensineの同時投与が、noradrenaline放出に極めて有効に作用する事実を見い出したので、ATP遊離に対するこれらの作用についても目下検討中である。
内陸直下地震等の過大入力対策としての超高強度鋼材の建築構造への活用に関する研究

本研究は、法の想定を超える巨大地震に対しても建物の損傷を低減するために、柱に高強度鋼材、梁に相対的に強度の低い鋼材を用いた耐震性の高い架構を実用化する目的で、解析的・実験的研究を行ったものである。まず解析的検討により、一定の過大変形が生じる条件下においても架構の損傷を低減するための断面選定方針を示した。次いでフランジに780N/mm2級鋼材を、ウェブに490N/mm2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面材の短柱圧縮実験・曲げせん断実験ならびに、十字架構実験を行い,性能確認を行った。これらの解析的検討ならびに実験的検討から知見を体系的に整理し、異種鋼材H形断面柱の設計方針をまとめた.今後想定すべき法規定のレベルを超えるような大入力地震動に対しても建築物の損傷を低減する目的で,高強度鋼材を柱に,従来鋼材を梁に用いて耐震性能を向上させる手法に関し,解析的検討ならびに実験的検討を行った。はじめに解析的検討により以下の知見を得た.1)柱に高強度鋼材,梁に相対的に強度の低い従来鋼材を用いることで,一定の過大変形が生じる条件下においても架構の損傷を低減する(高耐震化する)ための断面選定方針を示した.2)履歴型ダンパー,粘性減衰の付加のみによる損傷低減効果は,付加量に対してそれほど大きくないが,柱に高強度鋼材を用いたうえでダンパーを付加したモデルでは,塑性率に加えて層間変形角を低減できる.3)高強度鋼材を利用することで,パルス性地震動に起因する過大な応答変位に対し,層の塑性率を4程度から2.5程度まで,部材塑性率を5程度から3程度まで低減できる.以上のように高強度鋼材を有効かつ合理的に活用する方法を示した.次いで、実験的検討により以下の知見を得た1)フランジに780N/mm2級鋼材を,ウェブに490N/mm2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面柱の短柱圧縮実験及び曲げせん断実験を行って、先行研究により提案している全塑性耐力評価式の妥当性ならびに適用範囲の妥当性を確認した.2)2つの実験からウェブの厚さが厚いほど、具体的にはFAランクとすると最大耐力後の耐力低下も少なく望ましい.本研究は、法の想定を超える巨大地震に対する損傷低減手法として、高強度鋼材を用い、弾性限変形を大きくすることが有効な手段であると考え、柱に高強度鋼材、梁に相対的に強度の低い鋼材を用いた高耐震性の架構の実用化に向けた知見の蓄積を図る目的で解析的・実験的研究を行うものである。架構全体の設計情報に資するための解析的研究により、今年度は以下の知見を得た。1鋼材種の各組み合わせにおいて、それぞれ損傷低減目標の限界値の目安を示した.2高耐震化により側柱の要求断面2次モーメントが中柱より小さくなることと、これを満足する断面選定法を構造計画上の留意点として明らかとした.3同程度の耐震性能を持つ場合、鋼材強度の高い組み合わせほど鋼材量を低減でき、コスト上昇を抑えることが出来る.一方、部材設計のための知見を得る目的でフランジに780N/mm2級鋼,ウェブに490N/mm2級鋼を用いた異種鋼材H形鋼柱について十字架構実験を行い,架構を形成した場合にパネルの塑性変形が高強度鋼材である柱フランジに与える影響を検証するとともに,非線形有限要素解析により力学的挙動を把握することを試み、以下の知見を得た。4柱梁耐力比1.27の試験体以外では,梁およびパネルで十分にエネルギーを吸収する前に柱フランジが破断した.5柱梁耐力比およびパネル耐力比が小さい場合,引張側柱フランジの早期破断を生じうる.以上、既往の研究で得られた知見と合わせて異種鋼材H形断面柱の設計方針を示すための基礎資料をえることができた.本研究は,法の想定を超える巨大地震に対する損傷低減手法として,高強度鋼材を用い,弾性限変形を大きくすることが有効な手段であると考え,柱に高強度鋼材,梁に相対的に強度の低い鋼材を用いた高耐震性の架構の実用化に向けた知見の蓄積を図る目的で解析的・実験的研究を行ったものである.平成25年度は解析的検討により、柱に高強度鋼材、梁に相対的に強度の低い鋼材を用いることで一定の過大変形が生じる条件下においても架構の損傷を低減する(高耐震化する)ための断面選定方針を示すとともに、フランジに780N/mm2級鋼材を、ウェブに490N/mm2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面材の短柱圧縮実験及び曲げせん断実験を行って、耐力評価式ならびに適用範囲を確認した。平成26年度にはこの異種鋼材H形鋼柱について十字架構実験を行い,架構を形成した場合にパネルの塑性変形が高強度鋼材である柱フランジに与える影響を検証した。最終年度の平成27年度は,これまでの研究で得られた知見を体系的に整理するとともに解析的検討を追加し,次の事項を異種鋼材H形断面柱の設計方針としてまとめた.(1)異種鋼材H形断面についての全塑性耐力を提案式により評価する.2)異種鋼材H形断面が全塑性耐力を確実に発揮するための適用限界を以下とする.2-1)ウェブのせん断降伏を先行させないこと2-2)ウェブの全面軸降伏が先行させないこと2-

3)ウェブの幅厚比をFAランクとすること2-4)フランジの幅厚比をFCランク以上とすること3)柱梁耐力比を1.5程度以上かつ梁パネル耐力比を1程度以上として設計する.以上,3年間の研究により当初目標とした成果を得ることができた.本研究は、法の想定を超える巨大地震に対しても建物の損傷を低減するために、柱に高強度鋼材、梁に相対的に強度の低い鋼材を用いた耐震性の高い架構を実用化する目的で、解析的・実験的研究を行ったものである。まず解析的検討により、一定の過大変形が生じる条件下においても架構の損傷を低減するための断面選定方針を示した。次いでフランジに780N/mm2級鋼材を、ウェブに490N/mm2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面材の短柱圧縮実験・曲げせん断実験ならびに、十字架構実験を行い,性能確認を行った。これらの解析的検討ならびに実験的検討から知見を体系的に整理し、異種鋼材H形断面柱の設計方針をまとめた.26年度中実施予定とした実験的検討ならびに解析的検討が予定通り進んだ.工学H25年度、H26年度に実施した解析的検討ならびに実験的検討から得られた知見を体系的に整理し、「異種鋼材H形断面柱の設計方針」としてまとめる.25年度中に実施予定とした解析的検討ならびに実験的検討が予定通り進んだ。当年度に必要な物品購入等を行った結果、余剰金とし残った.当初の予定の通り、次のように研究を進める.1.高耐震性架構を実現するための、高強度鋼材の有効活用部位に関する検討(有効な使用部位の検討):本項目について、平成26年度は建物規模、高強度鋼材の使用範囲をパラメータとした解析ならびに試設計を行い、想定する地震入力に応じた有効な活用方法をより具体的に明らかにする。2.フランジのみに高強度鋼材を用いたハイブリッド断面柱の弾塑性挙動に関する検討(柱梁架構実験による検討):本項目について、平成25年度に実施したハイブリッド柱の単体性能実験結果ならびに梁に汎用鋼材を用いたハイブリッド架構の解析的検討結果から期待される架構としての性能を確認するために、数体の十字架構実験を行う。最終年度の論文投稿費等の一部として有効に活用する.当初より26年度の使用予定があった。実験用試験体製作費用、解析ソフト使用料など