2014 Fiscal Year Annual Research Report
空間構造の振動制御のための初期変位付与型ＴＭＤ設計法の構築
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23560678
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
吉中 進 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (70401271)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| Keywords | 振動制御 / ＴＭＤ / 空間構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【最終年度】
初期変位付与型ＴＭＤの制振効果を実験的に検証するために、スパン1.5m、厚さ2.3mmの鋼板でできたアーチモデルを製作し、インパルスハンマーを用いた打撃試験を実施した。昨年度はロータリーダンパーを用いたＴＭＤ模型を制作し、応答初期における制振効果を確認したが、解析結果との良好な対応を示すまでには至らなかった。本年度はダンパーの精度を向上させるために、非接触型の磁気ダンパーを用いてＴＭＤ模型を改良し、解析結果と同様の良好な制振効果を確認することができた。
さらに２自由度系の簡易モデルを用いた地震応答解析を実施し、昨年度に提案した初期変位解放条件式を用いることにより、従来のＴＭＤと比較して最大応答の低減効果に優れていることを確認した。
【研究期間全体】
本研究では、インパルス外力を主要な制御外力とし、最適設計式と、自由振動応答の理論解に基づく初期変位の解放条件に依存しない設計式である初期変位解放条件式を提案した。次に、実際の構造物を想定したスパン40m、ライズ7mのアーチ構造を用いて解析的手法により、①ＴＭＤの空間配置が制振効果に及ぼす影響、②複数のモードが励起する場合における初期変位の設定法に関して検討した。最後に、初期変位付与型ＴＭＤの模型を制作し、小規模の鋼板アーチモデルを用いたインパルスハンマー打撃試験により、制振効果を実験的手法により確認した。さらに、初期変位付与型ＴＭＤの地震力に対する適用可能性を確認した。今後は地震力に対する設計法の提案と、実際の構造物に適用するケースに近い装置を試作し、振動台実験により、地震力に対する制振効果を確認して、実用化に向けた取り組みを行う予定である。
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