2016 Fiscal Year Research-status Report
快適空間創成のための作用外力および伝達内力の高精度同定に関する研究
| Project/Area Number |
15K05863
|
|---|
| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
|---|
Principal Investigator |
河村 庄造 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00204777)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 外力同定 / 内力同定 / 逆問題 / 正則化 / 伝達経路解析 / 反共振点 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，振動・騒音の源である「力の同定」を行うものである．具体的には作用外力の同定と伝達内力の同定を考える．
平成27年度は，作用外力の同定に関して，理論構築と比較単純な数値例による検証を行った．また減衰特性や，ガタに起因する非線形特性を正確に把握する手法も確立した．
内力同定に関しては，伝達経路解析において，内力の伝達経路を見落とした場合に，正しく経路が設定されていないことを検証するための方法を提案し，数値例によって妥当性を確認した．
平成28年度は，作用外力の同定に関し，単純な構造物を対象とした実験を行った．理論の検証のための数値例は両端固定はりであったが，実験では両端を弾性支持されたはりとした．初めに導電型加振器による接触加振を行ったが，加振器取り付けの影響が大きいことがわかったので，加振器と対象物の間に柔らかい部材を挟み込んで加振した．比較的精度の良い周波数応答関数が得られたので，外力同定実験を進める．
内力同定に関しては，複数の平板の何カ所かを弾性支持して結合した構造物を構築し，基礎加振あるいは一番上の平板を慣性力で加振し，必要な箇所の加速度測定の結果から結合部の内力を同定した．この際，伝達経路の見落としを想定して，受動系の伝達関数のサイズの変更等を行い，平成27年度の数値シミュレーションで見いだした，経路見落としの検証方法が採用できるかどうかを確認した．その結果，提案手法によって検証ができる場合と，検証が困難な場合があることがわかった．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画に基づいて，おおむね順調に進んでいる．
|
| Strategy for Future Research Activity |
外力同定に関しては，非接触加振を想定して，加振器と対象物の間に柔らかい部材を挟み込んで加振した．その結果，比較的精度の良い周波数応答関数が得られたので，外力同定実験を進める．非接触加振としては，音圧による加振も実際に生じるので，スピーカーによる音響加振も行う．いずれの非接触加振も，正しい加振力が測定できないので，同定に用いる応答データとは別に応答を測定し，その結果の再現性によって同定結果の評価を行う．
内力同定に関しては，前年度までに数値シミュレーションおよび実験による検証を終えているので，結果のまとめを行う．
最後に，研究期間において得られた成果をまとめる．
|
| Causes of Carryover |
既存の加振方法で実験を進めたが，加振方法の再考が必要となったので，加速度計の購入予定を延期し，加振方法の構築を先に行った．そのため，平成28年度の予算に対しては残金が発生した．
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度に購入予定であった加速度計の追加購入を，平成28年度残金と平成29年度予算で購入予定である．加振方法については平成28年度に改良を終えたので，研究の遂行に支障はない．また研究成果の報告と総括も予定通り行うことが可能である．
|
