1995 Fiscal Year Annual Research Report
多機能・高減衰制振装置の開発と大型複合構造物の免震・制振設計への適用
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06555068
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
鈴木 浩平 東京都立大学, 工学部, 教授 (40087185)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西田 英一 バブコック日立(株), 課長
砂子田 勝昭 三和テッキ株式会社, 部長
岡田 養二 茨城大学, 工学部, 教授 (90007774)
清水 信行 いわき明星大学, 理工学部, 教授 (10196529)
岩田 義明 東京都立大学, 工学部, 助手 (70087196)
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| Keywords | 制振装置 / メカトロダンパ / 制振・免震 / 結合構造物 / エネルギー回生 |
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| Research Abstract |
本研究は次の3班によって実施されている。
(1)高減衰・多機能制振装置の設計・製作及びその制振特性を検証する班(鈴木,岩田,砂子田)
(2)アクティブ制振機能を有する新しい能動型制振器を考案・設計する班(岡田)
(3)制振装置を用いた大型複合構造物の地震入力による応答解析を行う班(清水,西田)
本年度は最終年度であり、前年度の成果をもとに、各班での研究を総合化してまとめた。
(1)従来のアクティブ、パッシブ型とは異なり、動電型のアクチュエータにより振動エネルギを電気エネルギに変えて回生する高減衰ダンパを開発した。エネルギ損失をより減らすために、エネルギ回生・リレー制振併用制御を考案して、シミュレーションと実験によりその効果を確認した。
(2)前年度に開発したメカトロダンパのDCサーボモータ端子間にRLC回路を付加することにより、周波数に依存した減衰力を発生するパッシブ免震システムを提案した。そして、RLC直列回路においては、共振点付近ではハードとほぼ同等の、共振周波数以上の周波数腕はソフトとほぼ同等の周波数特性を持つ、優れた免震効果を持つシステムを構成することが可能であることを加振実験により明らかにした。
(3)(1)と(2)で開発した高性能ダンパを大型複合構造物(火力発電用ボイラ構造物)に適用し、支持構造系とボイラ構造系及びそれを結合するブロック線図によるモデル化手法を導入し、時間領域での一体化モデルを構築し、最適化計算の便宜を企った。
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[Publications] 岩田・鈴木・砂子田: "メカトロダンパによるパッシブ免震システムの最適設計" 日本機械学会 機械力学・計測制御講演論文集. Vol.A No.95-81. 283-286 (1995)
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[Publications] K.Suzuki & Y.Takahashi: "Study on Optimum Aseismic Design of Complex Structure System Focussing on Damping Effect" ASME Proceedings of Seismic Engineering 1995. PVP Vol.312. 455-460 (1995)
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[Publications] K.Suzuki: "Current Development of Damping Technology in U.S.and Japan" JSME Proceedings of the 72nd Spring Annual Meeting. No.95-1 IV. 13-16 (1995)
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[Publications] 岡田・原田・鈴木: "エネルギ回生サスペンション" 日本機械学会第4回交通・物流部門大会講演論文集. No.95-36. 91-95 (1995)
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[Publications] Okada,Iwata.Suzuki.: "Linear Actuator Control for Regenerative Vibration Damper" Proceedings of LDIA'95 Nagasaki,JAPAN. 127-130 (1995)
