2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22360070
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
社本 英二 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20216146)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
樋野 励 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (80273762)
鈴木 教和 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00359754)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | トライボロジー / 機械要素 / 流体軸受 / 進行波 / 非接触浮上 |
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| Research Abstract |
本研究では、進行波を利用した独創的な軸受原理を適用することで、従来の非接触軸受の限界を超える高性能軸受を設計・開発し、さらに超精密送り装置としての実用性能を評価・検討することを目指した。本年度は以下の研究を行った。
（１）軸受媒体として液体を用いる進行波軸受の提案と性能解析：前年度までに研究・開発してきた気体を利用する進行波軸受に対して、軸受媒体を液体とすることで、大幅に剛性および耐荷重性能を向上することを目指した。ここでは、まずその解析モデルを構築し、解析的にその特性と各パラメータの影響について検討を行った。その結果、想定通りに剛性・耐荷重性能が大幅に向上するものの、進行波に起因する軸受振動が顕著に発生する問題があることが明らかとなった。
（２）進行波に起因する軸受振動と抑制手法の提案と検討：上記のように、軸受媒体を液体とする場合には特に、非圧縮性であることから進行波に起因する軸受振動が顕著に発生することが明らかになった。このため、進行波発生用アクチュエータに与える駆動電圧に、進行波に同期するオフセット電圧を与えて振動を抑制する手法を提案した。解析モデルに本手法を組み込んで確認した結果、良好に振動を抑制し得ることを確認した。
（３）実証実験：油を媒体とする進行波軸受装置を試作し、精密工作機械を利用して、現在、試作装置の性能を評価する実験を行っている。その結果は整理途中であるが、傾向として、液体による大幅な性能向上や各種パラメータの影響、さらにオフセット法による振動抑制の有効性を確認しつつある。ただし、軸受装置の製造・組立て誤差等に起因して定量的な実証には課題が残っている。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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