2002 Fiscal Year Annual Research Report
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12450396
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| Research Institution | OSAKA PREFECTURE UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
大久保 博志 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40094502)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村松 鋭一 山形大学, 工学部, 助教授 (40273809)
得竹 浩 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80295716)
東 久雄 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50316006)
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| Keywords | 宇宙構造物 / 能動制御 / 知的構造システム / スマート構造 / 圧電材料 / 制御系設計 / 振動制御 / 異常診断 |
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| Research Abstract |
宇宙アンテナの反射鏡など、展開・組み立てによって軌道上で構築される超軽量宇宙構造物の形状や振動を、センサ、アクチュエータを用いてアクティブに精密制御する技術についての基礎研究を行った。
1.超軽量構造宇宙構造のコンセプトについての研究
極度に弱い支持構造を持つ超軽量構造システムに対して、アクティブ制御によってその剛性を保つとともに、振動の能動制御を行うスマート構造システムについての研究を行った。
2.柔軟構造物制御系の設計
柔軟構造物の形状と振動を制御するための制御系設計法に関する研究を行った。制御系設計においては、BMI(双線形行列不等式)に基づく構造系と制御系の同時設計法についての研究、構造パラメータなどの不確定性に対して有効なロバスト性を有するスライディングモード制御系の設計法について研究した。また、軌道上での運用において要求される高信頼性を実現するため、スマート構造制御系の異常診断についての研究を行った。
3.実験室モデルによる制御実験
圧電素子/制御ユニットを装着したスマートビーム実験装置を用いて、振動制御実験を行った。はりモデルとしては、0.3mm×30mm×450mmのステンレス材を水平支持するものと、垂直懸架する装置の2種の実験装置を用い、スライディングモード制御による振動制御実験を行うとともに、異常診断システムのアルゴリズムの妥当性について検討した。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] H.Okubo: "Detection of Component Failures for Smart Structure Control Systems"Proceedings of the 6th International Conference on Motion and Vibration Control. 973-978 (2002)
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[Publications] H.Okubo, Y.Tai, K.Yoshizawa: "Fault Detection for Active Control of Smart Structures"Proceedings of the 23rd International Symposium on Space Technology and Science. 571-576 (2002)
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[Publications] J.H.Kim, H.Okubo, H.Tokutake: "Simultaneous Optimal Design of Structural and Control Systems Based on BMI"Proceedings of the 13th International Conference on Adaptive Structures and Technologies. (2003)
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[Publications] Y.Tai, K.Yoshizawa, H.Okubo: "Robust Fault Detection of Smart Structure Control Systems with Model Uncertainty"Proceedings of the SICE Annual Conference 2002. 440-443 (2002)
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[Publications] Y.Nakamura, E.Muramatsu, H.Okubo, H.Tokutake: "Adaptive Estimation of Stability Derivatives via Multiple Observers"Proceedings of the SICE Annual Conference 2002. 2343-2346 (2002)
