| 配分額 *注記 |
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1999年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
1998年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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| 研究概要 |
本研究では,本来振動を抑制する制振機構として考案された動吸振器を測定機構として利用することによって,無重力環境下で高精度の測定ができ,かつ柔軟構造物中で使用しても振動を引き起こすことがない質量測定装置を開発することを目的として研究を行った.その成果を以下に記す.
1.動吸振器を利用した質量測定装置を測定対象物の運動形態から,回転式と振動式とに大別し,それぞれの方式の測定原理,特徴などを明らかにした.
2.回転式の質量測定については,ボイスコイルモータをアクチュエータとする能動形動吸振器を備えた実験装置の試作を行った.振動を除去する方法として,外乱同期信号を利用した出力レギュレーション制御を適用し,任意の回転速度においてフレームの振動を止めることができることを確認した.この状態での吸振質量の運動から測定対象物の質量の推定を行ったところ,相対誤差の平均値が0.9%という測定結果を得た.
3.振動式の質量測定については,まず,動吸振器としては能動形のものを,加振機構としては慣性質量を利用した測定装置の試作を行った.吸振質量と加振質量の駆動用アクチュエータとしては,バイモルフ型圧電素子を用いた.また,振動を除去する方法として,外乱同期信号を利用した出力レギュレーション制御などを適用した.測定実験の結果,質量回転式測定と同程度ないしはそれ以上の精度で質量測定を実施できることを確認した.
4.つぎに,受動形動吸振器を用いた振動式質量測定装置を開発し,その測定精度,諸特性を実験的に調べた.その結果,提案する質量測定装置では,0.5%程度の精度で質量を測定できることがわかった.また,弾性構造物上においても,固定ベース上と同程度の精度で測定が実施できることを確認した.さらに,加振時に生じる支持台の振動の発生については,慣性質量の振動振幅を徐々に大きくすることによって,避けられることを確認した.
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