磁気力浮上物体の非線形振動と運動制御に関する基礎的研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650287
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 田村 英之 九州大学, 工学部, 教授 (20037724)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松崎 健一郎 九州大学, 工学部, 講師 (80264068) ; 徐 志祥 九州大学, 工学部, 助手 (90264077) ; 岡部 匡 九州大学, 工学部, 助手 (00185464)
• Keywords: 磁気力ばね / 関数同定 / 渦電流による磁気浮上 / 非線形振動 / カオス / シミュレーション / 高精度数値化

Research Abstract

年度初めに、科学研究費補助金申請書に記載した研究の目的は次の通りである。
1)磁気ばね関数の同定計算のアルゴリズム/プログラムの完成。
2)静的磁場による磁気ばね関数同定精度の理論的検討(数値計算結果の同定問題)。
3)静的磁場による磁気ばね関数同定精度の実験的検討(計測データの同定問題)。
4)渦電流による反発磁場のばね関数の実験的同定。特に超高速走行体(半音速程度迄)について。
5)同上に関する非線形振動とくにカオス、走行(磁束せん断)抵抗、振動減衰などの実験的研究。
6)非線形振動に関する計算機シミュレーション。
7)解/関数などの高精度数値化/厳密表示問題の研究。
本申請は、2年間継続であるため、初年度である本年度は、これらの目的のほぼ半分を消化したと総括される。進捗状況は以下の通り。
1)この種の計算で多用される試行解法では精度と収束性(計算速度)が互いに矛盾するが、計算環境に見合う最高精度を中程度の速さで実行する安定なアルゴリズムを工夫しプログラムを開発中。成功すれば画期的。2)継続進行中。3)とくに設計製作した実験装置により継続進行中。4)同前。予備実験で浮上成功。5)同前。予備実験で非線形振動発生を確認。6)継続進行中。7)Duffing方程式とHelmholtz方程式の一自由度力学系の自由振動の厳密解と高精度数値化の理論の集大成を国際会議(IFToMM,ミラノ)にて公表した。