2020 Fiscal Year Annual Research Report
Specific counter measures for ensuring dynamic safety of Tainter gates
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18K04035
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
阿南 景子 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (30346077)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 機械力学 / 流体関連振動 / 自励振動 / 振動特性 / 安全対策 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大型テンタゲートの動的安定性を確保するために、実現性のある方法として巻上げワイヤーの剛性を低下させる方法について、実験的な検討を行った。これまでの理論解析や実験による検証により、巻上げワイヤーの剛性を下げることで、ゲートの動的安定性を確保しやすくなることが明らかになっている。その結果に基づいて、巻上げワイヤーの中間に特殊なばね装置を設置する方法について検討し、モデル実験を実施した。
モデルゲートでは、流水方向の固有振動数を変えることが困難であるため、トラニオンピンまわりの固有振動数を任意に設定できる様にしている。したがって、特殊ばね装置を設置する前の状態で、トラニオンピンまわりの固有振動数を設定すると、それと流水方向振動の固有振動数との比によって、ゲートが本質的に持つ動的不安定性が決定される。振動数比を細かく変えながら、それぞれの振動数比に対し、動的安定を確保するために必要な特殊ばね装置の設計を行った。流水方向振動とトラニオンピンまわり振動の固有振動数比が0.9以下または1.1以上の範囲では、現在提案の皿ばね装置で、巻上げワイヤーの機能を持たせたまま十分に動的安定を保つことが可能であることが確認できた。しかしながら、両者の固有振動数比が1に近い、いわゆる共振に近い状態で、ゲート本体を持ち上げるというワイヤーの用途を十分に満たしながら、十分な減衰効果を持たせるためにはかなり大きなばね装置が必要となる結果となった。また、これまでに振動実地調査を行った実機を対象に、特殊ばね装置の設計を試みた。特に共振に近い状態にあるゲートを動的安定に導く対策について、引き続き検討を行う必要がある。さらに、研究結果を総合し、実用テンタゲートでの実証試験についての交渉を進める必要がある。
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Research Products
(1 results)
