乗り心地と安全性を同時実現するリンク傾斜方式の傾斜特性の体系化と制御手法の確立

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15760146
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 吉田 秀久 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 講師 (00332635)
• Keywords: 車体傾斜制御 / リンク機構 / 振り子作用 / 超過遠心加速度 / 輪重変動 / 鉄道車体

Research Abstract

本研究の目的は,車輪-レール式車両の速度向上の観点から,特に曲線部での超過遠心力による固有の動揺現象を解析し,動力学的な見地から速度向上に有効な車両にリンク機構を用いた制御機構を提案し,その効果を理論と実験により明らかにすることである.
(1)超過遠心力および軌道外乱に対して,提案する最適配置の制御付きリンク傾斜機構による傾斜サスペンション機構の有効性を,理論及び室内模擬実験装置により明らかにする.加えて,実験モデルと実車モデルとの解釈を明確化する.
(2)マルチボディ・ダイナミクス解析により,脱輪・脱線の日安となる内外輪の荷重バランス(輪重変動)を考慮したリンク機構を用いた運用面を考慮した傾斜制御目標を明らかにする.
平成16年度は以下を検討した.
(1)リンク式振り子機構の回転中心と重心の動的位置関係の実験解析とシミュレーションによるモデル化を行った.
(2)機構解析シミュレーションによる実規模動シミュレーションの解析・評価を行い,台車・輪軸の挙動を含めた解析が可能となった.
(3)外乱(横力・軌道)に対する実規模動シミュレーションの解析により,制御性能の評価を行った.
(4)姿勢制御と振動制御を両立した傾斜制御系設計手法を提案した.