1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01550349
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
道本 順一 広島大学, 工学部, 助教授 (80106806)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢尾 哲也 広島大学, 工学部, 教授 (20029284)
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| Keywords | 振動方程式 / 特性行列 / 同定 |
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| Research Abstract |
起振力と振動応答の関係を表す伝達関数から振動方程式の特性行列(剛性行列、質量行列、減衰行列)を同定する新しい方法を提案した。新たに提案した方法は、伝達関数の実験値と計算値の誤差の2束和を最小にするように特性行列を順次修正して行き、伝達関数の一致の状態を見て繰り返し計算を終了させる方法であり、解析に要する計算容量も非常に小さくてすみ、また計算アルゴリズムも簡単である。その方法の精度を検討するために、片特梁を例にして4自由度の振動モデルにモデル化して特性行列を求めて、数値実験により伝達関数を計算した。そして、その伝達関数から特性行列を同定して、先に伝達関数の計算に用いた特性行列と比較検討し、また同定された特性行列の性質についても調べた。なお、計算に用いた伝達関数は数値実験で求めたものであり実験誤差は全く含まれていない。単点を起振したときの伝達関数のみを用いて特性行列の対称性を考慮しないで同定計算をする場合のように、同定計算に用いる伝達関数に振動系に関する十分な情報が含まれていないにもかかわらず多くの特性を得ようとするときには、計算に用いた伝達関数は良く表すが、物理的に明らかに間違った特性行列を同定する場合があるので注意が必要である。なお、このことはいままでに提案されている他の同定法にも共通した一般的な問題点である。しかし、多点を起振したときの伝達関数を用いて特性行列の対称性を考慮して計算したときには、同定計算に用いる伝達関数の周波数範囲をかなり狭くした場合でも精度よく特性行列が同定できた。このことから、提案した計算法は解析に用いる伝達関数に実験誤差などが含まれていない場合には、これまでに提案されている方法と同程度の精度を有することが確認でき、特性行列の同定計算に当たっては、振動系に関する十分な情報が含まれている伝達関数を用いて計算することが重要であることが明らかになった。
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