| 研究課題/領域番号 |
07555393
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 展開研究 |
|---|
| 研究分野 |
機械力学・制御
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
谷 順二 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30006192)
|
|---|
| 研究分担者 |
柳 秀治 前川製作所, 技術研究所, 部長
裘 進浩 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (60241585)
高木 敏行 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (20197065)
林 叡 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10021982)
長南 征二 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (20005424)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1997年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1996年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
|
|---|
| キーワード | 気体軸受 / ヘリウム膨張タービン / 振動制御 / 電圧アクチュエータ / H_∞制御 / 剛体モード / 弾性モード / 圧電アクチュエータ / 能動制御 |
|---|
| 研究概要 |
本研究は3パッド・ラジアル型気体軸受のパッドの位置と回転を能動制御して知的化することにより、ヘリウム冷凍液化機用膨張機に用いることができる軸受を開発することを目的とした。本研究組織が開発したラジアルタービン型ヘリウム膨張機の試作機を改良して、パッドの位置と回転を能動的に制御できるようにした。即ち本研究代表者が研究して来た圧電アクチュエータを用いてパッドの位置と角度を変える装置を作成し、気体軸受に取り付け、能動制御を行った。これにより回転軸の振動を抑えることができ、信頼性を高めることができた。次いで回転軸の弾性モードによる振動を理論解析し、230,000rpm以上で発生する不安定振動現象を明らかにすると共にパッドの位置と回転を能動制御することにより、300,000rpmまで回転できるようにして、高性能化した。
以上の研究成果をもとに信頼性・超高速・小型気体軸受の実用化を目指して信頼性と耐久性および超高速性能の確認試験を行い、経済的な設計基準を完成させた。
制御可能な気体軸受を試作し、試作済みの膨張機に能動空地軸受を組み込み回転振動実験を試み成功した。シミュレーション結果と比較し、結果の妥当性を確認した。そこで弾性ロータに対しても可能なシミュレーションプログラムを開発した。
|
