| 研究課題/領域番号 |
18K04037
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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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| 審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
山田 啓介 関西大学, システム理工学部, 准教授 (80456798)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | モード解析 / 連続体 / 波動 / 連成振動 / 振動解析 / 消音器 / 開口端補正 / ヒステリシス減衰 / 強制振動 / 干渉 / 曲げ波 / 振動絶縁 / 無反射境界 / 進行波 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，連続体を離散化せずに連続体のままで解析し，かつ必要な自由度が抑制される方法として，部分構造除去法を提案した．この方法では全体構造から部分構造を除去するという，いわば減算的な発想で所望の構造を得る．また，部分構造を除去するのではなく，部分構造の特性を変更して解析する方法も提案した．これらの方法は，連続体のモード解析に分類され，本研究ではこれをさらに発展させて，連続体を伝わる進行波を解析的に抽出する方法，音場内に構造が設置された場合の連成振動解析，音場に減衰を有するサイドブランチまたはヘルムホルツ消音器が設置された場合の最適調整の研究も行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，連続体のモード解析を発展させることにより，連続体を空間的に離散化することなく，その振動解析を行うことができる手法を確立した．これにより，任意の座標で振動変位等の情報を得ることができる．モード解析では固有モードの重ねあわせを用いるが，これは言い換えれば定在波の重ねあわせである．この定在波の重ねあわせで進行波である前進波と後退波を抽出することができることも示した．この方法を用いて連続体内部の波動の伝播を可視化することにより，新たな視点で振動を抑制するための対策を立てることができる．
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