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検索結果: 8件 / 研究者番号: 10757298
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1.
電源レスで構造診断と振動抑制を可能にする機能構造の基礎開拓
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, フロンティア工学系, 助教
研究期間 (年度)
2024-02-28 – 2026-03-31
採択
2.
電源レスで構造診断と振動抑制を可能にする機能構造の基礎開拓
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, フロンティア工学系, 助教
研究期間 (年度)
2023-04-01 – 2026-03-31
交付
キーワード
メタ構造
/
無線センサノード
/
構造診断
研究開始時の研究の概要
本研究では、振動発電の電力で"振動波形データの送信"が出来る無線センサノードと、"発電と振動抑制の両立を可能"にするメタ構造の2つの技術を統合し、電源レスで構造診断と振動抑制を可能にする新たな機能構造の実現に挑戦する。発電量の分布偏りを低減するメタ構造の解析・設計手法と物理モデル式に基づく深層学習法
...
3.
伸展トラス構造観測衛星の低エネルギ消費振動制御を実現する確率的予測制振理論の構築
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分24010:航空宇宙工学関連
研究機関
東北大学
研究代表者
槙原 幹十朗
東北大学, 工学研究科, 教授
研究期間 (年度)
2022-04-01 – 2025-03-31
交付
キーワード
振動制御
/
準能動制振
/
予測制御
/
圧電
/
宇宙構造物
研究開始時の研究の概要
伸展トラス構造を用いる構造開発では精密制振が必須課題である.能動制振に要するエネルギは膨大になるので能動制振の実装は困難である.予測値には確率的な不確定性が含まれ,消費エネルギと制振性能に深刻な悪影響を与えることも明らかになった.申請者が独自に提唱し開発を進めている低エネルギ消費の準能動制振の制振性
...
研究実績の概要
精密観測機器を衛星本体から伸展トラス構造を用いて分離する構造開発では大きな曲げ・ねじり振動が発生するため精密制振が必須課題である.能動制振に要するエネルギは膨大になるので能動制振の実装は困難である.そこで申請者は「圧電電荷を不変量」とする新たな状態モデルを構築し,振動状態の将来予測を初めて可能にした
...
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
この課題の研究成果物
雑誌論文 (4件 うち査読あり 4件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件 うち国際学会 2件)
4.
バンドエンジニアリングによる発電と振動抑制を両立する機械構造の実現
研究課題
研究種目
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
審査区分
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, フロンティア工学系, 助教
研究期間 (年度)
2022 – 2023
交付
キーワード
メタ構造
/
振動発電
/
連成解析
/
周期構造
/
圧電振動ハーベスタ
/
バンドエンジニアリング
/
ワイドバンドギャップ
/
非線形回路
研究開始時の研究の概要
本研究では,構造物上に圧電型の振動ハーベスタを周期配置して,発電と振動抑制を可能にするスマート構造の実現を目指す.スマート構造は半導体の周期構造と類似したバンドギャップを形成して,発電と振動抑制の両立を可能にする.研究代表者の振動ハーベスタと非線形発電回路を連成解析する技術と海外共同研究者が独自開発
...
研究実績の概要
本研究では,構造上に圧電振動ハーベスタを周期配置したスマート発電メタ構造の基礎を構築するため,海外共同研究を実施した.提案構造は,半導体の周期構造と類似したバンドギャップを形成して,発電と振動抑制の両立を可能にする.本年度は機械系・電気系要素の物理モデルの構築とその連成解析手法の開発,1次元はり構造
...
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
この課題の研究成果物
雑誌論文 (1件 うち国際共著 1件) 学会発表 (2件 うち国際学会 1件)
5.
振動発電の発電量向上と広帯域化を担う革新的自己駆動型適応制御機構の開拓
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分21040:制御およびシステム工学関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
山本 茂
金沢大学, 融合科学系, 教授
研究期間 (年度)
2021-04-01 – 2025-03-31
交付
キーワード
振動発電
/
適応制御
研究開始時の研究の概要
環境の振動エネルギを電力に変換する振動発電は,商用電源の確保や電池交換が困難な用途での活用が期待されている.その実用化には発電効率の最大化が必須で,発電システムの周波数特性を環境の振動周波数に最適にマッチングさせる必要がある.ところが,振動周波数の変動や振動発電素子の経年変化などにより,マッチングは
...
研究実績の概要
本研究課題の対象は,環境に存在する持続振動を利用する振動発電であり,研究目的は,振動発電の実用化で必須となる常時最適化を実現する適応制御機構を開発することにある。発電効率を最大化することは振動発電の実用上とても重要である。
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
この課題の研究成果物
雑誌論文 (1件 うち査読あり 1件) 学会発表 (4件 うち国際学会 1件)
6.
マルチスイッチ非線形回路を用いた振動発電の機械-電気連成現象の探求と高性能化
研究課題
研究種目
基盤研究(C)
審査区分
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, フロンティア工学系, 助教
研究期間 (年度)
2020-04-01 – 2023-03-31
完了
キーワード
振動発電
/
非線形圧電性
/
マルチスイッチ非線形回路
/
非線形回路
/
機械-電気結合
/
マルチスイッチ
/
非線形圧電効果
研究開始時の研究の概要
本研究では、小型の振動発電素子向けの発電回路として、機械-電気結合の強化現象を活用するマルチスイッチ非線形回路を開発する。非線形の圧電方程式を基にした新たな機械-電気支配方程式の探究、マルチスイッチ非線形回路のスイッチの最適配置とその制御則の解明、低消費電力で駆動する回路の設計に取り組み、汎用的なフ
...
研究成果の概要
本研究では、圧電型の振動発電素子の機械-電気特性を正確に再現する事が出来る新しい支配方程式を導き、機械-電気結合の強化現象を活用するマルチスイッチ非線形回路により、高出力・広帯域化を両立する高性能な振動発電素子の実現を目指した。強弾性ヒステリシスによる非線形圧電性を考慮した支配方程式が実験をよく再現
...
この課題の研究成果物
学会発表 (5件 うち招待講演 1件)
7.
革新的スマート制振プレートの実現と高い電気機械結合時の制振解析に関する学理の開拓
研究課題
研究種目
若手研究
審査区分
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, フロンティア工学系, 助教
研究期間 (年度)
2018-04-01 – 2020-03-31
完了
キーワード
圧電制振
/
セルフセンシング
/
非線形の圧電方程式
/
自律駆動スイッチ回路
/
セミアクティブ制振
/
同調スイッチ
/
セルフパワード
/
圧電
/
制振
/
電気機械結合
/
非線形回路
研究成果の概要
本研究では、大振幅の振動を、大面積且つ広周波数帯域に渡って自律的に制振することが可能な圧電型スマート制振プレートの実現を目指して、その機械-電気特性の解析技術の確立と基礎的な検討を行った。非線形の圧電方程式を基にした新しい機械-電気の支配方程式と開発した連成解析法により、複雑なスマート制振プレートの
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (1件 うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)
8.
機械スイッチ式非線形回路による振動発電素子の発電量向上と広帯域化
研究課題
研究種目
若手研究(B)
研究分野
機械力学・制御
研究機関
金沢大学
研究代表者
浅沼 春彦
金沢大学, 機械工学系, 助教
研究期間 (年度)
2016-04-01 – 2018-03-31
完了
キーワード
非線形回路
/
機械スイッチ
/
振動発電
/
広帯域化
/
連成解析
/
折り畳みバネ
/
折り畳み
研究成果の概要
本研究では,振動発電素子の発電量向上と発電可能な周波数の広帯域化を狙い,機械スイッチ式非線形回路を開発した.機械スイッチとして,折り畳みバネ構造を設計し,高発電量化と広帯域化に必要な条件を明らかにした.また,非線形回路を利用した発電素子の性能を予測するため,電子回路と機械振動を連成解析する手法を確立
...
この課題の研究成果物
学会発表 (8件 うち国際学会 2件)