2015 Fiscal Year Research-status Report
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26820075
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| Research Institution | Sophia University |
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Principal Investigator |
竹原 昭一郎 上智大学, 理工学部, 准教授 (20431819)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | テザー / マルチボディダイナミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，宇宙空間における物や人の輸送・移動手段として有効とされているテザー（ワイヤーロープやひも）の利用に関して，大変形を含めたテザー技術の研究基盤を確立する試みである．本研究により，たわみ状態積極的に活用したテザー利用技術を開発することを目的としている．
計画している具体的な研究項目は微小重力下における新たなテザーの巻き取り方と張力方向の制御を組み合わせた方法を提案し，その有効性について明らかにすること，大変形状態におけるテザーの数値シミュレータの開発として，展開運動の再現や3次元化を行うこと，疑似的な微小重力下を再現可能な実験装置を開発し，実証実験を実施することである．
今年度の実績としては，疑似的な微小重力下における実証実験において，効率的な制御方法を見つけることができた．また，数値シミュレーションモデルに関しては，力学的なモデルの厳密化と効率化に関して進めた，具体的には，テザーの弾性力に関して精度の良いものを導入することができ，数値シミュレーションの高精度化を行うことができた．昨年度までの数値シミュレーションモデルでは，実験結果と差異が生じていたが，制御を考慮していないモデルでは，実験結果と数値シミュレーション結果の一致をみることができた．さらに，計算時間の観点からも効率的なシミュレータとなった．巻き取りシステムに関しては，エネルギー勾配を利用した方法を提案し，その方法による安定した制御方法を開発することができた．本提案に関しては，特許の出願も行っている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年開発した無重力模擬用平面盤を用いた実験により，新たな巻き取り制御を提案することができ，数値シミュレーションの精度もあげることができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
実験機を小型化し，計測時間を増やすことや，数値シミュレーションでは，提案制御方法の検証や繰り出し挙動の実現を目指す．
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| Causes of Carryover |
計測装置が当初見積もっていたものより安く購入することができたため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験機の改良が必要になったため，その改良に使用する目的である．
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