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共振回路を利用したエネルギー回生ダンパの研究

研究課題

研究課題/領域番号 09650263
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関茨城大学

研究代表者

岡田 養二  茨城大学, 工学部, 教授 (90007774)

研究分担者 永井 文秀  茨城大学, 工学部, 講師 (50007639)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1999年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1997年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード機械振動 / ダンパ / エネルギー回生 / サスペンション / エンジンマウント / 共振回路 / 昇圧チョッパ / エネルギ回生
研究概要

制振効果はよいが、制振エネルギーが大きく費用がかかるアクティブ振動制御を対象に、帳動エネルギーを電気エネルギーに回生する回生ダンパを開発する。しかし、アクチュエ一タの速度が遅い領域では動作せず、回生特性と制振特性が悪化する。さらに高周波領域では、減衰特性が強すぎてしまうことが判明した。そこで、アクチュエータと回生回路の間に共振回路を挿入し、振動の起こる周波数帯では回生効率を向上させ、それ以外の振動数ではエネルギー回生を行わず、振動特性の悪化を防ぐ。また、共振回路による回生効率の向上を目指す。
本年度の成果としては、昇圧チヨッパ回路を利用したエネルギー回生ダンパの研究で、新しい知見が得られた。高周波のスイッチングを利用した昇圧チョッパ回路は、ダンパの相対速度が遅い領域でもエネルギーが回収でき、かつダンピングを得ることが出来る。これを利用した動吸振器型のエネルギー回生ダンパを作製し、実験を進めた。動吸振器型のダンパは、高層ビルや超大橋などの一般の振動制御で広く使われている。昇圧チョッパの制御に、制振特性を最も良くするようなパルス幅変調方式を考案し、実験装置に適用したところ良好な結果を得た。これらの成果は、国内外の学会で発表し、大きな注目を集めた。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (26件)

  • [文献書誌] 岡田.永井 他3: "動呼振器型エネルギ回生ダンパの研究"日本機械学会論文集C編. 65-632. 1374-1380 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okada 他2: "Regenerative Control of Moving Mass type Vibration Damper"Proc. of 4th Conf. on Motion and Vibration Control. I. 85-90 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okada 他2: "Regenerative Suspension System with an Optimally Tuned Resonant Circuit"Proc. of Asia-Pacific Vibration Conference'97. 1141-1145 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okada 他2: "Regenerative Damper with an Optimally Tuned Resonant Circuit"Proc. of 1997 ASME Design Engineering Technical Conferences. DETC97/VIB-3804. 1-8 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岡田養ニ 他3: "共振回路を用いたエネルギー回生ダンパとサスペンションの研究"日本AEM学会誌. 7-2. 67-74 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okada 他1: "Energy Regenerative Damper using Pulse Width Modulated (PWM) Step-up Chopper"Proc. of 1999 ASME Design Engineering Technical Conferences. DETC99/MOVIC. 1-9 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okada, Nagai, et.: "Moving-Mass Type Regenerative Damper"Trans. JSME. Vol.65, No.632. 1374-1380 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Okada, et.: "Regenerative Control of Moving Mass Type Vibration Damper"Proc. of 4th Conf. on Motion and Vibration Control. I. 85-90 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Okada, et.: "Regenerative Suspension System with an Optimally Tuned Resonant Circuit"Pro. of Asia-Pacific Vibration Conference'97. 1141-1145 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Okada, et.: "Regenerative Damper with an Optimally Turned Resonant"Proc. of 1997 ASME Design Engineering Technical Conferences. DETC97/VIB-3804. 1-8 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Okada, et.: "Energy Regenerative Damper and Suspension using Resonant Circuit"Trans. JSAEM. Vol.7, No.2. 67-74 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Okada, et.: "Energy Regenerative Damper using Pulse Width Modulated (PWM) Step-up Chopper"Proc. of 1999 ASME Design Engineering Technical Conference, DETC99/MOVIC. 1-9 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金尚洙,岡田養二,他2: "共振回路を用いたエネルギー回生ダンパとサスペンションの研究"日本AEM学会誌. 7-2. (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Sang-Soo KIM & Yohji OKADA: "Energy Regenerative Damper using Pulse Width Modulated (PWM) Step-Up Chopper"Proc.of ASME Design Engineering Technical Conference,1999. DETC99. 1-9 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 米村淳一,永井文秀,岡田養二,他2: "動吸振器型エネルギ回生ダンパの研究"日本機械学会論文集C編. 65-632. 1374-1380 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 米村、岡田、金: "動吸振器型エネルギー回生ダンパの研究" 日本機械学会講演論文集. 98-1-1. 87-88 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 金、岡田、米村: "共振回路を用いたエネルギー回生ダンパとサスペンションの研究" 第10回「電磁力関連のダイナミックス」シンポジウム講演論文集. 98-251. 41-46 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 金、米村、岡田: "昇圧チョッパを用いたエネルギ回生ダンパの研究" 日本機械学会講演論文集. 98-3-4. 93-94 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Okada,J.Yonemura & M.Shibata: "Regenerative Control of Moving Mass Type Vibration Damper" Proc.of 4th Int.Conf.on Motion and Vibration Control. 1. 85-90 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kim,M.Sato & Y.Okada: "Design of Energy Regenerative Engine Mount" Proc.of 1st K・J Symp.of Fro.in Vibration Science and Tech.1. 3-4 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 米村, 岡田: "アクティブダンパのエネルギ回生制御" 日本機械学会講演論文集. 97-1-1. 510-511 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 米村, 永井, 岡田: "エネルギ回生動吸振器の研究" 日本機械学会講演論文集. 97-10-1. 173-176 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 金, 米村, 岡田: "共振回路を用いたエネルギ回生サスペンションの研究" 茨城講演会講演論文集. 1. 27-28 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 永井, 岡田 他2: "エネルギ回生ダンパの研究" 日本機械学会論文集. 63-611. 2237-2242 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Okada et.al.: "Regenerative Damper with an Optimally Tuned Resonant Circuit" Proc.of ASME Design Eng.Tech.Conf.'97. DETC97/VIB-3804. 1-8 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] S.KIM, J.Yonemura, Y.Okada: "Regenerative Suspension System with an Optimally Tuned Resonant Circuit" Proc.of Asia Pacific Vibration Conf.'97. II. 1141-1146 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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