| 研究課題/領域番号 |
21K03946
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
|
|---|
| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
|---|
研究代表者 |
河村 庄造 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00204777)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
|
|---|
| キーワード | 振動工学 / 健全性評価 / 簡易診断 / 伝達率関数 / 外力同定 / 不規則振動 / モード解析 / 層間周波数応答関数 / 周波数応答関数 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
機械や構造物の健全性評価は非常に重要な技術課題である．本研究では，階層構造物を対象とし，初めに特定階層を加振したときの各階層の応答を測定して健全性評価を行う手法を確立する．このとき，(a) 構造物の階層間の周波数応答関数(FRF)を評価することで，異常発生の検出と同時に異常の発生場所を特定する方法，(b) 階層間のFRFデータを利用して各階層の特性同定を行い，異常の程度を推定する方法を確立する．初めに数値シミュレーションで提案手法の妥当性を様々な観点から検証し，その後，実験によって適用性を確認する．さらに風などによる常時微振動データを用いた健全性評価に展開する．
|
| 研究成果の概要 |
機械や構造物の健全性評価は，持続可能社会の実現のために非常に重要な技術課題である．本研究では，損傷を受けると社会への影響が大きい階層構造物(高層ビルなど)を対象とし，（１）伝達率関数を利用した健全性評価手法，（２）外力同定を利用した健全性評価手法を構築した．さらに常時微振動を利用した健全性評価を実現するために必要な（３）不規則励振力の同定法も構築した．構築した手法を数値シミュレーションと実験で検証し，有効な手法であることを確認した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
伝達率関数，外力同定，不規則振動などは複雑な数学的な理論であるが，それを実際の健全性評価に適用するため，数学的な扱いを工学的な考え方に当てはめて解釈し，有効に利用した．この技術が確立されることによって，現存する構造物の健全性評価が，従来とは異なる方法で実施できることになり，持続可能社会の実現に貢献できる．
|
