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ねじりの合わせ技

| 投稿者: 機械工学科

こんにちは! 機械工学科の古井です。
来年の5月でいよいよ50歳を迎える古井のような中高年世代にとって、年を追うごとに気になるのは、やはりお腹まわり。
健康診断で看護師さんにウェストを測ってもらうのって、何とも言えない気分になるんですよね。

そこで登場となるのが腹筋運動。
しかも、お腹を効率的に引っ込めるためには普通の腹筋運動ではダメで、ねじりが大事なんですよ。
お腹のねじり運動は、単に腹斜筋(横腹)を引き締めるだけではなくて、腹直筋(前腹)をも刺激してお腹周りをスッキリさせるんだそうです。

と、ここで、ねじりの基礎式を見てみましょう。

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回転角θのねじりによって、長さLの金属丸棒に生じるひずみγは、ねじりの中心からの距離rの増加に伴って大きくなります。
つまり、ねじりの運動はrが大きいお腹の表面部分は刺激するものの、rが小さいところにある内臓脂肪をやっつけるためには、ねじるばかりでは能がないんですよね。

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ちなみに古井はかれこれ20年ほどエアロビクスをやっています。
この有酸素運動による脂肪燃焼効果と、ねじりの脂肪刺激・筋肉引き締め効果をバランスよく組み合わせることが、脱メタボへの近道だと言われているんですよ。
つまり、「ねじりの合わせ技」なんです。

ねじりの合わせ技が脱メタボや健康維持に有効であることが認知されるずいぶん前から、材料加工の分野ではすでに、このねじりの合わせ技を積極的に利用しているんです。
その代表例としては、材料に高い圧力を加えつつねじることによって、ナノ(10-9m)オーダーという超微細な結晶を作ることができる「高圧縮ねじり」という加工方法があります。
最近では、高圧縮ねじりのような圧縮とねじりを組み合わせた複数の変形モードでは、圧縮や引張だけの単純変形の場合に比べて、効率的に結晶を微細化して材料を高性能化できることが、実験とシミュレーションから明らかになってきました。
ではなぜそのようなことが起こるのでしょう???

そんなねじりの合わせ技による摩訶不思議な現象は、機械工学科の講義でやさしく・楽しく解説してゆきます。

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