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クラスター制御を基調とするスマート構造物の静粛化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15360124
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関首都大学東京 (2005)
東京都立科学技術大学 (2003-2004)

研究代表者

田中 信雄  首都大学東京, システムデザイン学部, 教授 (70305423)

研究分担者 西郷 宗玄  産業総合技術研究所スマートストラクチャ, 研究センターチーム長 (80357053)
TANAKA Nobuo  Tokyo Metropolitan University (70305423)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
14,500千円 (直接経費: 14,500千円)
2005年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2004年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2003年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
キーワード振動制御 / クラスター制御 / スマート構造物 / 分布定数系構造物 / 振動放射音 / 静粛性 / スマートセンサー / スマートアクチュエータ / クラスタ制御 / スマートセンサ
研究概要

スマートセンサー、スマートアクチュエータおよびクラスター制御理論を三位一体とするスマート構造システムを構築し,当該システムの静粛化制御手法の開発と設計手順を確立すると共に、その有意性を明らかにする。スマート構造物とは、これまでの機械構造物とは、そのコンセプトを完全に異にし、外界の環境変動に対して、自らの仕様を自律的に改変し、絶えず最適な仕業を追及する未来型の構造システムである。本年度としては、以下の項目を中心に研究を進めた。すなわち、
(イ)強練成場における音響モード関数の解明
振動場と音場の動特性のカップリングにより、もはや単独場で記述された固有値および固有関数は相互影響を受け、まったく異なった姿態に変貌する。したがって、強練成場におけるキャビティ内の音響ポテンシャルエネルギを抑制しようとすると、強練成場における音響モード関数が分からなければ、それに依拠する最適制御則を導出することができない。そこで、本年度は、クラスター制御の観点より、これまで未導出であった強練成場における音響モード関数の解明に成功した。
(ロ)分布定数系センサーとしてのスマートセンサーの開発
一般構造物におけるパワーモード解明に取り組むと共に、当該モードをセンシングするためのスマートセンサーの設計手順を確立した。
(ハ)スマート構造物の静粛化
当該プロジェクトによって明らかにされたスマートセンサー、スマートアクチュエータおよびスマート制御理論を基調とするスマート構造システムを対象として、理論的に達成しえる静粛化制御効果を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (41件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] 薄肉平板におけるパワフロー制御を用いた局所静粛領域の生成(クラスタ制御を基調とするフィードバック制御系の構築)2006

    • 著者名/発表者名
      坂野, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 72巻714号

      ページ: 394-401

    • NAID

      110004659166

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 閉空間場におけるClustered Active Noise Control2006

    • 著者名/発表者名
      貝塚, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集C編 71巻715号

      ページ: 743-750

    • NAID

      110004702491

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Active Power Flow Control for Generating a Quiet Zone in a Thin Plate (Feedback Control System Based on Cluster Control Method)2006

    • 著者名/発表者名
      A.Sakano, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Series C Vol.72,No.714

      ページ: 394-401

    • NAID

      110004659166

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Clustered Active Noise Control in an Enclosure2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kaizuka, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Series C Vol.72,No.715

      ページ: 743-750

    • NAID

      110004702491

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 太鼓型構造物の静粛化2005

    • 著者名/発表者名
      小林, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻704号

      ページ: 1215-1222

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 弾性板の振動を利用したヘルムホルツ共鳴器型吸音パネルの広帯域化2005

    • 著者名/発表者名
      真田, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻705号

      ページ: 1513-1520

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] スマートセンサを用いた柔軟はりのフィードフォワド型波動制御2005

    • 著者名/発表者名
      岩本, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻706号

      ページ: 1827-1834

    • NAID

      110006264736

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 薄肉平板におけるパワフロー制御に関する研究(振動インテンシティ抑制法による局所静粛領域の生成)2005

    • 著者名/発表者名
      坂野, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻706号

      ページ: 1835-1842

    • NAID

      110006264737

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Acoustic cluster control of niose radiated from a planar structure2005

    • 著者名/発表者名
      田中, 福田, ハンセン
    • 雑誌名

      Journal of Acoustical Society of America Vol.117 No.6

      ページ: 3686-3694

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ABC法による薄肉矩形平板構造物における静粛場生成 (理論的考察)2005

    • 著者名/発表者名
      貝塚, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集C編 71巻706号

      ページ: 1819-1826

    • NAID

      110006264735

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 単純支持薄肉平板構造物のスマートモード制御に関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      田中, 小林
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻708号

      ページ: 2512-2519

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ABC法による薄肉矩形平板構造物における静粛場生成 (実験的検証)2005

    • 著者名/発表者名
      貝塚, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻709号

      ページ: 2693-2700

    • NAID

      110006264852

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Adaptive Feedforward Control of Flexural Waves Propagating in a Beam Using Smart Sensors2005

    • 著者名/発表者名
      岩本, 田中
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures Vol.14

      ページ: 1369-1376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reducing Inner Noise and Structural Vibration of a Drum-like Structure2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kobayashi, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transaction of Japan society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.704

      ページ: 1215-1222

    • NAID

      110006264655

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Acoustic cluster control of noise radiated from a planar structure2005

    • 著者名/発表者名
      A.Sanada, N.Tanaka, N.Iwakuni
    • 雑誌名

      Journal of Acoustical Society of America Vol.117,No.6

      ページ: 3686-3694

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 「研究成果報告書概要(欧文)」より2005

    • 著者名/発表者名
      H.Iwamoto, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transaction of Japan society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.706

      ページ: 1827-1834

    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Active Power Flow Control of a Thin Plate (Gneneration of a Quiet Zone by Using Vibration Intensity Suppression)2005

    • 著者名/発表者名
      A.Sakano, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transactions of Japan society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.706

      ページ: 1835-1842

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Acoustic cluster control of noise radiated from a planar structure2005

    • 著者名/発表者名
      N.Tanaka, R.Fukuda, C.H.Hansen
    • 雑誌名

      Journal of Acoustic Society of America Vol.117,No.6

      ページ: 3686-3694

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generation of a Quiet Zone in a Thin Plate Using ABC (Theoretical Development)2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kaizuka, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.706

      ページ: 1819-1826

    • NAID

      110006264735

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Smart Modal Control of a Simply Supported Flexible Panel using Smart Actuators2005

    • 著者名/発表者名
      N.Tanaka, I.Kobayashi
    • 雑誌名

      Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.708

      ページ: 2512-2519

    • NAID

      130004235743

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generation of a Quiet Zone in a Thin Plate Using ABC (Experimental Development)2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kaizuka, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Transactions of Japan Society of Mechanical Engineers, Series C Vol.71,No.709

      ページ: 2693-2700

    • NAID

      110006264852

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Adaptive Feedforward Control of Flexural Waves Propagating in a Beam Using Smart Sensors2005

    • 著者名/発表者名
      H.Iwamoto, N.Tanaka
    • 雑誌名

      Smart Materials and Structures Vol.14

      ページ: 1369-1376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 太鼓型構造物の静粛化2005

    • 著者名/発表者名
      小林, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71-704

      ページ: 1215-1222

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 弾性板の振動を利用したヘルムホルツ共鳴器型吸音パネルの広帯域化2005

    • 著者名/発表者名
      真田, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71-705

      ページ: 1513-1520

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] スマートセンサを用いた柔軟はりのフィードフォワード型波動制御2005

    • 著者名/発表者名
      岩本, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71-706

      ページ: 1827-1834

    • NAID

      110006264736

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 薄肉平板におけるパワフロー制御に関する研究(振動インテンシティ抑制法による局所静粛領域の生成)2005

    • 著者名/発表者名
      坂野, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71-706

      ページ: 1835-1842

    • NAID

      110006264737

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Acoustic cluster control of noise radiated from a planar structure2005

    • 著者名/発表者名
      田中, 福田, Hansen
    • 雑誌名

      Journal of Acoustical Society of America Vol.117 No.6

      ページ: 3686-3694

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ABC法による薄肉矩形平板構造物における静粛場生成(理論的考察)2005

    • 著者名/発表者名
      貝塚, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71-706

      ページ: 1819-1826

    • NAID

      110006264735

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 柔軟はりのパワフロー制御に関する研究(振動インテンシティ抑制法による局所静粛領域の生成)2005

    • 著者名/発表者名
      坂野, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 71巻701

      ページ: 78-85

    • NAID

      110006264497

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 波動クラスター制御による無振動状態生成2005

    • 著者名/発表者名
      田中, 岩本
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 太鼓型構造物における静粛化2005

    • 著者名/発表者名
      小林, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • NAID

      110006264655

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Acoustic cluster control of noise radiated from a planar structure2005

    • 著者名/発表者名
      田中, 福田, ハンセン
    • 雑誌名

      Journal of Acoustical Society of America (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] スマートセンサを用いた柔軟はりのフィードフォワード型波動制御2005

    • 著者名/発表者名
      岩本, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • NAID

      110006264736

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 薄肉平板におけるパワフロー制御に関する研究(振動インテンシティ抑制法による局所静粛領域の生成)2005

    • 著者名/発表者名
      坂野, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • NAID

      110006264737

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ABC法による薄肉矩形平板構造物における静粛場生成(理論的考察)2005

    • 著者名/発表者名
      貝塚, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • NAID

      110006264735

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 弾性板の振動を利用したヘルムホルツ共鳴器型吸音パネルの広帯域化2005

    • 著者名/発表者名
      眞田, 田中, 岩国
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 波動吸収フィルタを用いたねじり振動制御2005

    • 著者名/発表者名
      西郷, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • NAID

      110006264606

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 仮想伝搬系を用いた波動制御によるロープ振動抑制2005

    • 著者名/発表者名
      西郷, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] スマートストラクチャ(集中定数系から分布定数系への変遷)2004

    • 著者名/発表者名
      田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 70巻692号

      ページ: 889-894

    • NAID

      110006263824

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 反共振現象のメカニズムを利用したアクティブ遮音に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      眞田, 田中
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 70巻693

      ページ: 1293-1300

    • NAID

      110006263879

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Minimization of Acoustic Potential Energy in Enclosure Using Both Active Noise Control and Active Vibration Control2004

    • 著者名/発表者名
      小林, 田中
    • 雑誌名

      JSME International Journal Vol.47 No.4

      ページ: 1133-1139

    • NAID

      110002378793

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 田中, 二宮: "ABC法による柔軟張の無振動状態生成について"日本機械学会論文集. 69巻680号. 850-857 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 西郷, 田中, 南: "仮想伝搬系を用いた波動吸収制御によるねじり振動制御"日本機械学会論文集. 69巻680号. 866-873 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 菊島, 田中: "モードセンサを用いた骨組構造物の振動制御に関する研究"日本機械学会論文集. 69巻6807号. 2999-3006 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 福田, 田中: "矩形平板の振動放射音を対象としたclustered active noise control"日本機械学会論文集. 69巻684号. 2041-2048 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 岩本, 田中: "ポイントセンサ群による波動フィルタを用いた柔軟はりのフィードフォワード制御"日本機械学会論文集. 69巻685号. 2233-2239 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 坂野, 田中: "Active Progressive Wave Control of a Simply Supported Plate"JSME International Journal. Vol.46, No.3. 867-872 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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