| 研究課題/領域番号 |
18K13713
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
浅沼 春彦 金沢大学, フロンティア工学系, 助教 (10757298)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 圧電制振 / セルフセンシング / 非線形の圧電方程式 / 自律駆動スイッチ回路 / セミアクティブ制振 / 同調スイッチ / セルフパワード / 圧電 / 制振 / 電気機械結合 / 非線形回路 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、大振幅の振動を、大面積且つ広周波数帯域に渡って自律的に制振することが可能な圧電型スマート制振プレートの実現を目指して、その機械-電気特性の解析技術の確立と基礎的な検討を行った。非線形の圧電方程式を基にした新しい機械-電気の支配方程式と開発した連成解析法により、複雑なスマート制振プレートの性能を予測する技術を確立した。また、自律駆動するスイッチ回路と周期的に圧電素子が配置された構造を用いて、大面積且つ広周波数帯域渡って制振が可能であることを実証した。
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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、非線形の圧電方程式を基にした新しい機械-電気支配方程式の導出、その支配方程式と複雑な電子回路を組み合わせて解析する手法を開発し、線形の圧電方程式を基にした従来の解析手法では出来なかった圧電型スマート制振プレートの機械-電気特性を再現することが出来た。特に、圧電型スマート制振プレートという比較的新しい圧電デバイスの解析に、非線形の圧電方程式の重要性を説いた点が学術的に新しい知見である。他の圧電デバイスの開発者にこの解析手法を広めていきたいと考えている。
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