原子炉解体用ウォ-タジェットロボットの運動制御システムの試作開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02558021
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 谷 順二 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30006192)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 八尋 暉夫 鹿島建設株式会社, 技術研究所, 次長 ; 高木 敏行 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (20197065) ; 長南 征二 東北大学, 工学部, 教授 (20005424) ; 林 叡 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10021982) ; 小林 陵二 東北大学, 工学部, 教授 (70006170)
• Keywords: ジェットカッテイングノズル / 流体ジェット / テンドン機構 / 振動制御 / ディジタルレギュレ-タ理論 / 圧電アクチュエ-タ

Research Abstract

ウォ-タジェットカッティングロボットを試作開発することを目標にして、今年はまずジェットカッティングノズルの振動制御方法を検討した。
流体ジェットの接線従動力あるいは横従動力を受ける片持ばりにはフラツタやダイバ-ジェンスの動的不安定現象が発生する。それを理解すると共に圧電アクチュエ-タを用いてディジタルレギュレ-タ理論に基づき片持はり(ノズル)の振動制御を数値シュミレ-ションのより行った。その結果、ジェットカッティングノズルの振動制御の可能性が明らかになった。
一方テンドン機構により振動制御が可能かどうかを検討した。サ-ボモ-タとテンドンを組み合わせ、ノズルのモデルである片持はりにモ-メントを加えるアクチュエ-タとして用い、ディジタルレギュレ-タ理論に基づき数値シュミレ-ションを行い、振動制御が可能であることを示した。更に実験も行いその有効性を確認した。
ジェットノズル支持部駆動装置を試作し、予備実験を行いパラメ-タの調整を行った。

Research Products

• [Publications] 高橋 史明、中村 茂 谷 順二: "片持送水管の安定性と圧電アクチュエ-タによる能動制御" 日本機械学会論文集. 56. 1826-1834 (1990)
• [Publications] 高橋 史明 谷 順二: "流体ジェットの横縦動力を受ける片持ばりの圧電アクチュエ-タのよる能動制御" 日本機械学会論文集. 56. 1826-1834 (1990)
• [Publications] 谷 順二 上田 宏樹: "テンドン機構による両端自由はりの振動制御" 日本機械学会論文集. 56. 3274-3278 (1990)