エネルギ回生型準能動的制振の実利用性の飛躍的向上に向けた無電力化

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20360386
• Research Institution: Japan Aerospace Exploration Agency
• Principal Investigator: 小野田 淳次郎 Japan Aerospace Exploration Agency, 宇宙科学研究本部宇宙構造・材料工学研究系, 教授 (20013740)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 峯杉 賢治 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 准教授 (90239327) ; 竹内 伸介 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助教 (20353419) ; 下瀬 滋 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 主任開発員 (80443282)
• Keywords: 振動制御 / エネルギ回生 / 準能動的制振

Research Abstract

本研究は、受動的制振よりは制振効率が格段に高く、かつ絶対安定性をもつ準能動的制振について、振動エネルギから変換した電気エネルギで制御ロジックを駆動することにより外部からの電力供給を不要とすることにより、運用性が高く、高性能な制振技術の確立を目指すものである。
今年度の成果は下記の通りである。
○市販品の中から、本目的に最も適していると思われる圧電アクチュエイタ及びマイクロプロセッサを選定、購入して、本研究目的の視点からその特性を測定し、把握した。
○上記の特性を用いてシミュレーションを行いながら、圧電アクチュエイタの変位拡大機構、振動試験供試体(構造体)、シャント回路を設計、試作した。これらのサブシステム試作品についてそれぞれの特性を測定、入手可能な部品の範囲で改良を試みている。
○高エネルギ効率DC/DCコンバータを試作、特性の測定や改良の可能性の検討を開始した。
○振動エネルギから変換した電力でマイクロプロセッサを駆動するところまでは達成したが、シャント回路のスイッチを駆動するには至っていない。
上記のうち、振動試験供試体(構造体)の試作は予定より先行しているが、多くのサブシステムの単体性能は予定値以下で、予想以上に改良の工夫が求められている。