| 研究課題/領域番号 |
19K12144
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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61040:ソフトコンピューティング関連
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| 研究機関 | 中京大学 |
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研究代表者 |
高坂 拓司 中京大学, 工学部, 教授 (80320034)
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| 研究分担者 |
稲葉 直彦 湘南工科大学, 工学部, 研究員 (90213123)
軽部 周 大分工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (70370054)
麻原 寛之 岡山理科大学, 工学部, 准教授 (50709615)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 機械振動 / 間隙 / grazing / grazing分岐 / 非線形振動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
空間的な隙間(間隙)を伴う系に生じる非線形現象を検討する。また、この結果を産業応用に結びつける。具体的には下記を行う。
（１）間隙を伴う系に対する解析手法の確立
（２）歯打ち振動を模擬した機械振動系への(1)の適用
（３）工具と被削作物間に意図的に間隙を与えた旋盤加工法の提案とモデル化
（４）実験装置を用いた(2)および(3)の検証
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| 研究成果の概要 |
本研究では、空間的な隙間(間隙)を伴う系に生じる非線形現象を考えた。具体的には、下記を実施した。まず、間隙を伴う系に対する安定性及びgrazing分岐点の計算法を確立した。次に、提案手法を歯打ち振動を模擬した機械振動系に適用し、手法の正当性及び解析結果を示した。最後に、弾性支持された工具によるびびり振動の抑制法を示した。また、これらの結果を実験装置を用いて検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
空間的な隙間を伴う系に生じる非線形現象を検討した。研究成果の学術的意義としては、このような力学系の構造の解析手法を示し、その定性的性質を調査した。社会的意義としては、間隙を利用した旋盤加工法を提案した。具体的には、切削作業中に被削材または刃先が振動し、削り面に高低の跡がつく現象はびびり振動と呼ばれるが、提案法によりびびり振動を低減することに成功している。これは、切削熱を低減させるため潤滑油の使用を抑え、環境面、生産コスト面でも利点を有しているといえる。
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