| 研究課題/領域番号 |
16K06893
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 神奈川工科大学 |
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研究代表者 |
大久保 博志 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (40094502)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 異常診断 / タグチメソッド / MTシステム / スマート構造 / 適応構造 / 高信頼度システム / 適応宇宙構造物 / MT法 / マハラノビス距離 / 振動制御 / 入力成形 / 柔軟宇宙構造 / カルマンフィルタ / 非破壊検査 / 宇宙構造物 / システム制御論 |
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| 研究成果の概要 |
将来の宇宙科学ミッションのためにX線天文衛星などの超高精度宇宙構造物への適応構造（スマート構造）の応用が研究されているが、このような超高精度宇宙構造物の信頼性を確保するためには、先進的な異常診断システムを導入する必要がある。本研究では、振動応答データを用いて損傷を検出するスマート構造の自己診断問題に、タグチメソッド（マハラノビス-タグチシステム）を適用した。本診断法は診断対象の精密モデルが不要のため、環境の変化に対してロバスト性があり、軌道上での診断に適している。ANSYSを用いた数値シミュレーションおよびスマートはりの実験室モデルを用いた診断実験を行い、提案する異常診断法の有効性を検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙機システムの運用においては高度な異常診断技術は必要不可欠である。様々な診断データを人間が判断することは宇宙機のような複雑なシステムでは限界があり、自律的な異常診断が必要とされる。タグチメソッドは本来品質工学と呼ばれ、異常診断にこの考え方を適用したものがMTシステム（マハラノビス・タグチ法）であり、医療、宇宙、自動車、経営などの幅広い分野で利用されている。本研究ではMTシステムを用いた異常診断法に着目し、センサーやアクチュエータを内蔵し、形状の精密制御や振動制御などの高度の機能を持つ適応宇宙構造物に適用することを目的として、自己診断による異常検出の方法を開発した。
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