| 研究概要 |
本研究は,回転機械が各種の原因で非線形ばね特性をもったときに発生するいろいろな共振点を通過するときの非定常振動の特性を解明し,なるべく小さな振幅で危険速度を通過するための方法を見つけ,その振動抑制のための能動的制振法の開発を目的としている.昨年度の研究で,主危険速度と分数調波振動の危険速度を通過するときの基本特性を明らかにし,さらにその解析にあたり,デジタル信号処理の方法を発展させた複素FFT法を提案した.今年度は,それをさらに発展させるとともに,数多くの振動モ-ドが同時に発生する和差調波振動の危険速度通過の問題をしらべた.その研究では,複素FFT法による解析,状態平面,状態空間を用いた解析,漸近法による解析なども行ない,以下の結論を得た.なお,実際の回転機械では初期条件のうち,加速開始時の回転速度と角加速度を設定できるが,軸の振れ回り軌道上の角位置を指定出来ない場合がほとんどなのでその立場から結論をまとめる.(1)主危険速度通過時の非定常振動の最大振幅は,初期回転速度と角加速度を指定すると最大振幅はひとつに定まる.そして角加速度が大きいほど,最大振幅は小さくなる.(2)1/2次分数調波振動の危険速度を通過するときの最大振幅は,初期回転速度と角加速度を指定しても最大振幅はひとつに定まらず,加速のたびに0からある値γmaxの間で変動する.このγmaxの値は,角加速度が大きいほど小さくなる.(3)和差調波振動の危険速度を通過するときの最大振幅は,分数調波振動と同様角加速度を指定しても最大振幅はひとつに定まらず,その値はふたつの値γmaxとγminの間で変化する.さらにこれらのγmaxとγminは角加速度に対して複雑に変化する.(4)初期外乱のもとで1/3次分数調波振動の危険速度を通過するとき,角加速度が非常に小さいときと大きいときに定常解につかまらずに通過できる.
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