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ジャイロを利用した浮体式洋上発電風車の制振に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25420187
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関広島大学

研究代表者

池田 隆  広島大学, 工学研究院, 教授 (50115523)

研究協力者 石田 幸男  公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (10092991)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード機械力学・制御 / ジャイロスコープ / 浮体式洋上発電風車 / 制振 / 回転体の振動 / 風車ブレード
研究成果の概要

本研究では, 浮体式洋上風車に発生する振動について理論的,実験的に調べ,その制振対策を検討した.浮体の上に設置される風車では,浮体とブレードとタワーが連成するため,風や波浪の影響により,陸上用風車では起こらないような振動が発生する.例えば,浮体式風車が鉛直方向の正弦励振を受ける場合,ブレードの回転数と励振振動数に依存して,ブレードに不安定振動が発生することを示した.このような振動の制振対策として,高速に回転するロータを内蔵するジャイロ装置,振子,液体容器などを利用することにより,風や波浪による浮体式洋上風車の振動を抑えることを提案し,それらの制振装置が浮体式洋上風車に有効であることを示した.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Localization phenomena of nonlinear vibrations in three-blade wind turbines2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ikeda, Yuji Harata, Hisashi Takahashi, Yukio Ishida
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2013 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference

      巻: Paper No. DETC2013-12773 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1115/detc2013-12773

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 液体容器内のスロッシングによる傾き振動系の制振2017

    • 著者名/発表者名
      中村 亮,池田 隆,原田祐志
    • 学会等名
      日本機械学会中国四国支部第55期総会・講演会
    • 発表場所
      広島工業大学(広島県広島市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 浮体式洋上発電風車ブレードの振動解析2016

    • 著者名/発表者名
      宮澤侑吾,池田 隆,原田祐志,石田幸男
    • 学会等名
      日本機械学会中国四国支部第54期総会・講演会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2016-03-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 振子によるオートパラメトリック共振を利用した傾き振動系の制振2016

    • 著者名/発表者名
      佐々木大輔,池田 隆,原田祐志
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics & Design Conference 2016
    • 発表場所
      山口大学(山口県宇部市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 鉛直励振を受ける浮体式洋上発電風車ブレードの不安定振動2016

    • 著者名/発表者名
      宮澤侑吾,池田 隆,原田祐志,石田幸男
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics & Design Conference 2016
    • 発表場所
      山口大学(山口県宇部市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 2つの振子による変位と傾きが連成する2自由度系の制振2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木大輔,池田 隆,原田祐志,石田幸男
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics & Design Conference 2015
    • 発表場所
      弘前大学(青森県弘前市)
    • 年月日
      2015-08-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 風と波浪を受ける浮体式洋上発電風車の振動解析2014

    • 著者名/発表者名
      原田祐志,池田 隆,石田幸男
    • 学会等名
      日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2014
    • 発表場所
      上智大学
    • 年月日
      2014-08-26 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Vibration suppression of wind turbine blades using tuned mass dampers2014

    • 著者名/発表者名
      Ikeda, T., Harata, Y., Sasagawa, Y., Ishida, Y.
    • 学会等名
      Proceedings of the ASME 2014 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      Buffalo, New York, USA
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Vibration suppression of wind turbine blades using pendulum-type dynamic absorbers2014

    • 著者名/発表者名
      Ikeda, T., Harata, Y., Ishida, Y.
    • 学会等名
      Proceedings of the Grand Renewable Energy 2014 Internal Conference and Exhibition
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2014-07-27 – 2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ジャイロスコープによる浮体構造物の制振解析2013

    • 著者名/発表者名
      池田 隆,原田祐志,成石久弥,石田幸夫
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics & Design Conference 2013
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] 回転体力学の基礎と制振2016

    • 著者名/発表者名
      石田幸男,池田 隆
    • 総ページ数
      238
    • 出版者
      コロナ社
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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