1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03650215
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| Research Institution | Saitama Institute of Technology |
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Principal Investigator |
川副 嘉彦 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00102898)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関口 晃 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00010728)
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| Keywords | ハンチング / 振動 / ガバナ / ディ-ゼル機関 / 速度制御 / 非線形振動 / 自励振動 / リミットサイクル |
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| Research Abstract |
ディ-ゼル機関あるいは電子制御燃料噴射式ガソリン機関の低速無負荷運転において低速ハンチングと呼ばれる数ヘルツの遅い自励的回転速度変動が発生する.
これは閉ル-プ機関調速機系の自励振動であり,非線形振動系に特有の現象である.現実の機関では,小形化・出力増大を図るほどハンチング発生領域は広がり,変動振幅は増大する.
前年度までに,閉ル-プ系の自励振動の振動数が低いということ,その波形が正弦波 に近いということに着目して1自由度近似を試み,負の制振力,運動の復原力および慣性力を吟味し,微小振動の励振機構を明らかにした.
本年度は,これらの結果と研究計画に基づいてさらに研究を進め,以下のような結果を得た.
(1)機関トルク特性の非線形と閉ル-プ系の非線形励振力を考慮した1自由度自励振動モデルにより,微小不安定振動が成長して大振幅のリミットサイクルに至る機構に見通しのよい物理的説明を与えた.
(2)リミットサイクルの定常振幅解,すなわち回転速度変動の大きさを解析的にに求め,変動の大きさを決める支配的な因子を明らかにした.また,閉ル-プ系諸因子が振幅におよぼす影響が定量的に見通し良く得られた.
(3)リミットサイクル挙動に関して,実測値および計算機シミュレ-ションと解析解を対照したところ非常に良く一致した.
これらの成果は,すでに別紙の学術雑誌に発表した.
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[Publications] Yoshihiko KAWAZOE: "Nonlinear Analysis of SelfーExcited Oscillation of a Closed EngineーGovernor Loop" THEOTRETICAL AND APPLIED MECHANICS. 40. 41-50 (1991)
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[Publications] Yoshihiko KAWAZOE: "An Approximate Nonlinear Transient Analysis of Closed EngineーGovernor Loop Behaviour in the Unstable Region." proc.ASIAーPACIFIC VIBRATION CONFERENCE'91. 6.14-6.19 (1991)
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[Publications] 川副 嘉彦: "閉ル-プ機関調速機系の自励振動に関する研究(1自由度近似によるリミットサイクルの非線形解析と定常振幅)" 日本機械学会論文集. 58. (1992)
