1987 Fiscal Year Annual Research Report
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62550187
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
大亦 絢一郎 明治大学, 工学部, 教授 (10061954)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒川 利治 明治大学, 工学部, 助手 (80159491)
下田 博一 明治大学, 工学部, 助手 (10130816)
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| Keywords | メカニカルスナッバ / メカニカル防振器 / 配管系の耐震装置 / ボールねじ / リサージュ波型 / はりの振動 / はりの地震応答 / 連続系シミュレーション言語 |
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| Research Abstract |
メカニカルスナッバは原子力発電所における配管系の耐震用支持装置として使用されており, ボールねじ, はずみ車およびディスクブレーキから成っている. このメカニカルスナッバの抵抗力特性は荷重と振動数の両方に対して非線形であるため, その特性を解析的に求めることは困難であった. 本研究は, 地震時における配管系の安全性を向上させる観点から, メカニカルスナッバの正確な抵抗力特性とこれを配管系に取り付けたときの正確な耐震効果を計算によって求める方法を確立し, さらに本研究者らが提案してきたボールねじを用いた新しいタイプのメカニカル防振器の耐震効果と比較検討しようとするものである. 本年度の主な成果は以下の通りである.
(1) メカニカルスナッバの正確な運動方程式を導き, これを連続系シミュレーション言語によりプログラムして変位と抵抗力のリサージュ波形を計算した. 計算結果は文献に示されている実験結果のリサージュ波形とよく一致し, 運動方程式およびプログラムの正しさが確認された.
(2) メカニカルスナッバを単純支持はりの中点に取り付け, 中点に加振力を与えてスナッバの制振効果を実験的に確かめた. また, はりをn個の質点系に置き換えて上記の実験に対応する運動方程式を導き, 連続系シミュレーション言語を用いてディジタルシミュレーションを行った. シミュレーション結果は実験結果とほぼ一致し, シミュレーションの正しさが検証された.
(3) 新しいタイプのメカニカル防振器として, ボールねじ, 遠心力ブレーキおよび回転自由な円筒から成る防振器を試作し, そのリサージュ波形と単純支持はりに対する制振効果を実験とディジタルシミュレーションにより確かめた. また, この防振器で支持されたはりの地震応答解析を行った.
(4) 3.75KWのインバータ・モータ駆動による, リサージュ波形測定用の水平振動台を設計・製作した.
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