原子力発電機用タービンの翼・軸連成振動解析

• 研究課題/領域番号: 22560238
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 防衛大学校
• 研究代表者: 藤原 浩幸 防衛大学校, システム工学群, 准教授 (60531994)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 機械力学・制御 / 翼軸連成振動 / 回転機械 / 磁気軸受

研究概要

タービン翼のような長翼を持つ回転機機械では節直径0と1 (k=0,1)で翼軸連成振動が発生することが知られている.本研究では主に,後者の翼のk=1と回転軸の曲げ振動との共振現象を扱う.数値シミュレーションと実験により,軸回転数が翼の固有振動数wb と回転軸の曲げ固有振動数wsとの差になったときに,翼と軸の共振現象が確認された.

研究成果

• [雑誌論文] VIBRATION OF BENDING-TORSION COUPLED RESONANCE IN A ROTOR (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Fujiwara
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 2013 International Design Engineering Technical Conference & Computer and Enformation in Engineering Conference 巻: DETC2013 ページ: 12778-12778
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced modelling for turbine rotor-blade coupled bending vibration analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: A.Okabe, T.Kudo, K.Shiohata, O.Matsushita, H.Fujiwara, H.Yoda, S.Sakurai
  • 雑誌名: ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 巻: Vol.134 ページ: 22502-22502
  • NAID: 130000873785
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vibration on diagnosisfeaturingblade-shaftcouplingeffect ofturbine rotor models (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Anegawa,H. Fujiwara, O. Matsushita
  • 雑誌名: ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 巻: Vol.133 ページ: 22501-22501
  • 査読あり
• [雑誌論文] タービンモデルロータにおける翼軸連成問題と翼振動診断 (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永,藤原浩幸,松下修己
  • 雑誌名: ターボ機械 巻: 第38巻,第8号 ページ: 477-487
  • 査読あり
• [雑誌論文] タービンモデルロータの翼軸連成効果に着目した振動診断 (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永, 藤原浩幸
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集 巻: 76 ページ: 809-817
  • 査読あり
• [雑誌論文] タービンモデルロータにおける翼軸連成問題と翼振動診断 (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永, 藤原浩幸
  • 雑誌名: ターボ機械 巻: 38 ページ: 477-487
  • 査読あり
• [雑誌論文] VIBRATION DIAGNOSIS FEATURING BLADE-SHAFT COUPLING EFFECT OF TURBINE ROTOR MODELS (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永, 藤原浩幸
  • 雑誌名: ASME Journal of Engineering for Gas hrbines and Power 巻: VOL.133(電子ジャーナル)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduced Modeling for Turbine Rotor-Blade Coupled Bending Vibration Analysis
  • 著者名/発表者名: Akira Okabe, Hiroyuki Fujiwara
  • 雑誌名: Transactions of The ASME, Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 巻: 134
  • NAID: 130000873785
  • 査読あり
• [学会発表] ロータ振動診断におけるキャンベル線図の応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永,藤原浩幸,松下修己
  • 学会等名: Dynamics andDesign Conference 2012
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] タービンの翼軸連成曲げ振動解析向け等価質点モデル化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤健,岡部明,塩幡宏規,松下修己,藤原浩幸,依田秀夫,桜井茂雄
  • 学会等名: Dynamics and Design Conference2011
  • 発表場所: 高知市
  • 年月日: 2011-09-06
• [学会発表] Reduced modelling for turbine rotor-blade coupled bending vibration analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Okabe, T.Kudo, K. Shiohata, O.Matsushita, H. Fujiwara, H.Yoda, S.Sakurai
  • 学会等名: Proceedings of ASME Turbo Expo 2011: Power for Land, Sea and Air
  • 発表場所: Vancouver,Canada
  • 年月日: 2011-06-14
• [学会発表] Reduced Modeling for Turbine Rotor-Blade Coupled Bending Vibration Analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Akira Okabe, Hiroyuki Fujiwara
  • 学会等名: Turbo Expo 2011
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 2011-06-06
• [学会発表] タービンモデルロータの翼振動診断について (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永, 藤原浩幸
  • 学会等名: 日本機械学会Dynamics and Design Conference 2010
  • 発表場所: 同志社大学(京都府)
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] タービンモデルロータの翼振動診断について (2010)
  • 著者名/発表者名: 姉川憲永,藤原浩幸,松下修己
  • 学会等名: Dynamics and Design Conference,2010
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2010-09-14
• [学会発表] Vibration diagnosis on a torsional and bending coupled rotor system (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Tsuji, H. Fujiwara, O.Matsushita
  • 学会等名: The Seventh International Conference on Condition Monitoring and Machinery Failure Prevention Technologies
  • 発表場所: Stratford-upon-Avon, U.K.
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] Vibration on diagnosisfeaturingblade-shaftcouplingeffect ofturbine rotor models (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Anegawa,H. Fujiwara, O. Matsushita
  • 学会等名: Proceedings of ASME Turbo Expo 2010: Power for Land, Sea and Air
  • 発表場所: Glasgow,U.K.
  • 年月日: 2010-06-14