日本の実用大形テンタゲートの実地調査と自励的定常振動を支配する非線形効果

• 研究課題/領域番号: 21760173
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 足利工業大学
• 研究代表者: 阿南 景子 足利工業大学, 工学部, 准教授 (30346077)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 動的設計 / 流体関連振動 / 自励振動 / 連成振動 / 安全対策 / 機械力学 / 流体力学 / テンタゲート / 動的不安定

研究概要

実用テンタゲート式水門の動的安定性を明らかにするとともに、自励的定常振動を支配する非線形効果について検討した。第一に、日本で実用されているテンタゲートについて、鋼棒切断加振法による振動実地調査を行い、その動的安定性を確認した。第二に、2次元と3次元の縮小モデルを用いた実験により、水密ゴムの弾性および壁面とのクーロン摩擦が、自励振動特性におよぼす影響を検討した。第三に、振動実地調査で得られた結果およびモデル実験の結果を元に、自励的定常振動を理論的に解析することを試みた。

研究成果

• [雑誌論文] テンタゲートの動的安定判別のための鋼棒切断加振実験 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子・辻琢磨・石井徳章・奥達也・Knisely, Charles W.
  • 雑誌名: 構造工学論文集 巻: Vol.58A ページ: 552-558
  • NAID: 130004950588
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure Induced by Vertical Planar and Inclined Curved Weir Plates Undergoing Streamwise Rotational Vibration (2012)
  • 著者名/発表者名: Anami, K., Ishii, N., Knisely, C. W.
  • 雑誌名: Journal of Fluids an Structures 巻: Vol.29 ページ: 25-49
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure induced by vertical planar and inclined curved weir-plates undergoing stream wise rotational vibration (2012)
  • 著者名/発表者名: Anami, K., Ishii, N., Knisely, C.W.
  • 雑誌名: Journal of Fluids and Structures 巻: 29 ページ: 35-49
  • DOI: 10.1016/j.jfluidstructs.2011.11.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大形テンタゲートの動的不安定に関する2D及び3Dモデル実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井徳章・西原一嘉・阿南景子・奥達也
  • 雑誌名: 大阪電気通信大学メカトロニクス基礎研究所MERI Activity Report 2009 巻: Vol.10 ページ: 53-59
• [学会発表] スキンプレートが並進振動するテンタゲート式水門の流体関連振動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子・石井徳章・茂木達也
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第18期総会講演会講演論文集
  • 発表場所: 日本大学生産工学部
  • 年月日: 2012-03-10
• [学会発表] スキンプレートが並進振動するテンタゲート式水門の流体関連振動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 茂木達也
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第18期総回講演会
  • 発表場所: 日本大学生産工学部
  • 年月日: 2012-03-10
• [学会発表] テンタゲート式水門の摩擦維持型動的安定に関するモデル実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子・石井徳章・辻琢磨・阿久津将矢
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期秋季講演会講演論文集
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] テンタゲート式水門の摩擦維持型動的安定に関するモデル実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期秋季講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Friction-Maintained Dynamic Stability, Proc. of 10th biennial International Conference on Vibration Problems (2011)
  • 著者名/発表者名: Anami, K., Ishii, N., Knisely, C. W., Tsuji, T., Oku, T., Sato, S.
  • 学会等名: Vibration Problems ICOVP 2011(Eds. Naprstek, J. et. al.), Springer Proceedings in Physics 139
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Friction-Maintained Dynamic Stability (2011)
  • 著者名/発表者名: Anami, Keiko
  • 学会等名: 10th biennial International Conference on Vibration Problems, Vibration Problems ICOVP 2011
  • 発表場所: プラハ国際会議場、Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Friction-Maintained Dynamic Stability (2011)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: 10th biennial International Conference on Vibration Problems
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Tainter Gates-Why Some Fail but Many Do Not (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N., Anami, K., Knisely, C. W., Tsuji, T., Oku, T.
  • 学会等名: Proceedings of Hydro Vision 2011
  • 年月日: 2011-07-20
• [学会発表] Tainter Gates-Why Some Fail but Many Do Not (2011)
  • 著者名/発表者名: Anami, Keiko
  • 学会等名: Hydro Vision 2011
  • 発表場所: サクラメントコンベンションセンター、CA,USA
  • 年月日: 2011-07-20
• [学会発表] Tainter Gates-Why Some Fail but Many Do Not- (2011)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: Hydro Vision 2011
  • 発表場所: Sacramento, CA, USA
  • 年月日: 2011-07-20
• [学会発表] テンタゲート式大形水門におけるフラッター現象とその防振対策 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石井徳章・阿南景子・Knisely, C. W.・辻琢磨・奥達也
  • 学会等名: 「フラッターの制御と利用」に関する第1回シンポジウム(特別講演)
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] 大形テンタゲートの並進型自励振動に関する2次元モデル再現実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 八木一聡
  • 学会等名: 日本機械学会2010年度年次大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] Coupled-Mode Dynamic Instability of Tainter Gates with Parallel Bending Vibration of the Skinplate (2010)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: International Symposium on Fluid-Structure Interactions, Flow-Sound Interactions, and Flow-Induced Vibration & Noise
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] Coupled-Mode Dynamic Instability of Tainter Gates with Parallel Bending Vibration of the Skinplate (2010)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: International Symposium on Fluid-Structure Interactions, Flow-Sound Interactions, and Flow-Induced Vibration & Noise (FSI2 & FIV+N)
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] Analogy between the Coupled-Mode Vibration Failure of the Folsom Dam Tainter-Gate and the Tacoma Narrows Bridge Failure (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N.
  • 学会等名: 1st International Conference on Advances in Interaction & Multiscale Mechanics
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2010-06-01
• [学会発表] Analogy between the Coupled-Mode Vibration Failure of the Folsom Dam Tainter-Gate and the Tacoma Narrows Bridge Failure (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N.
  • 学会等名: 1st Int'l Conf. on Advances in Interaction & Multiscale Mechanics (AIMM'10)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2010-06-01
• [学会発表] 大形テンタゲートの並進型自励振動に関する2次元モデル再現実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子・石井徳章・辻琢磨・後藤大・八木一聡
  • 学会等名: 日本機械学会2010年度年次大会講演論文集
• [学会発表] Coupled-Mode Dynamic Instability of Tainter Gates with Parallel Bending Vibration of the Skinplate, International Symposium on Fluid-Structure Interactions (2010)
  • 著者名/発表者名: Anami, K., Ishii, N., Tsuji, T., Oku, T., Goto, M., Yagi, K., C. W. Knisely
  • 学会等名: Flow-Sound Interactions, and Flow-Induced Vibration & Noise(FSI2 & FIV+N), FEDSM/ICNMM2010-30400
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] Analogy between the Coupled-Mode Vibration Failure of the Folsom Dam Tainter-Gate and the Tacoma Narrows Bridge Failure (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N., Anami, K., Knisely, C. W., Tsuji, T., Oku, T.
  • 学会等名: Proc. of 1st Int' l Conf. on Advances in Interaction & Multiscale Mechanics(AIMM' 10)
  • 発表場所: Jeju, Korea
• [学会発表] Field Vibration Tests Concerning the Dynamic Stability of Tainter Gates at the Poe Power Dam (2009)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: Hydro 2009 Conference
  • 発表場所: Lyon, France
  • 年月日: 2009-10-27
• [学会発表] 米国で実用されているテンタゲートの動的安定に関する振動実地調査 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] Field Tests Concerning the Dynamic Stability of Tainter Gates at the Thermalito Diversion Dam (2009)
  • 著者名/発表者名: Anami, K.
  • 学会等名: WaterPower XVI
  • 発表場所: Spokane, WA, USA
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] Field Vibration Tests Concerning the Dynamic Stability of Tainter Gates at the Poe Power Dam (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N., Anami, K., Knisely, C. W., Oku, T., Aslam, M.
  • 学会等名: Proc. of Hydro 2009 Conference(CD-ROM)
  • 発表場所: Lyon, France
• [学会発表] 米国で実用されているテンタゲートの動的安定に関する振動実地調査 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿南景子・石井徳章・奥達也・松本征男・Charles W. Knisely・佐々木智
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会講演論文集
• [学会発表] Field Tests Concerning the Dynamic Stability of Tainter Gates at the Thermalito Diversion Dam (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishii, N., Anami, K., Knisely, C. W., Oku, T.
  • 学会等名: Proc of Water Power XVI(CD-ROM)
  • 発表場所: Spokane, Washington, USA
• [備考]
  • URL: http://www2.ashitech.ac.jp/mech/anami/
• [備考] 対象ダムゲートおよび管理者名称等の特定を避けるため表題等は報告しないものとする。
• [備考]
  • URL: http://www2.ashitech.ac.jp/mech/anami/