2009 Fiscal Year Annual Research Report
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21760664
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
木船 弘康 Tokyo University of Marine Science and Technology, 海洋工学部, 准教授 (90323849)
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| Keywords | AUV / 非接触給電 / 相受電コイル / 高周波インバータ / ソレノイドコイル / パンケーキ型コイル |
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| Research Abstract |
AUV(目立航行型水中ロホット)か目らの判断のトに海中で充電をするにめの仕組み作りが本研究の最終ゴールである。本研究助成で実施している研究内容は水中で電力を非接触で安全に受け渡しするための機器を開発し、その効率を向上することにある。
平成21年度実施した研究では、非接触給電の要となる給電コイルおよび受電コイルの形状とそれらの位置関係が送電効率にどのような影響を与えるか調査するため、電磁界解析ソフトを用いてシミュレーションを行った。これら相受電コイルはワイヤレスで電力を受け渡しするためのキーデバイスであり、それらの特性がそのままシステムとしてめ性能や効率に大きく影響する。したがって、相受電コイルの使用状態や設計の最適化はめて重である。
研究の結果、相受電コイルの形状としてソレノイド型とパンケーキ型の特性の違いを明確にすることができた。その結果、AUVの運動特性や姿勢制御性能を考慮すると、パンケーキ型コイルの方がソレノイド状より適していることが明確になった。特に受電コイル間のギャップが大きくなった時に、ソレノイド型では双方のコイルの結合度が極端に低下し、実用上問題が大きいことがわかったが、パンケーキ型では、ある程度の範囲であれば最適化することで実用に耐えうると判断するに至った。
また海流その他の外乱が多い海中において、AUVの姿勢制御能力には自ずと限界があるため相受電コイルの相対的位置関係が三次元的に変化することを想定しなければならない。その観点で様々な条件設定の元でシミュレーションした結果、パンケーキ型コイルの方が比較的都合が良いということが明らかになった。
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Research Products
(1 results)
