| 研究課題/領域番号 |
04650409
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
高橋 和雄 長崎大学, 工学部, 教授 (30039680)
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| 研究分担者 |
松田 浩 長崎大学, 工学部, 助教授 (20157324)
岡林 隆敏 長崎大学, 工学部, 助教授 (90039686)
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| キーワード | 非線形振動 / 分岐振動 / 分数調波共振 / カオス / ケーブル / 調和バランス法 / 数値シミュレーション |
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| 研究概要 |
本研究は、幾何学的非線形性が強く非線形項を考慮しなければ現象の説明が不可能なケーブルの分岐型の振動とカオスを解析するものである。本年度の研究で得られた研究成果は次のとおりである。
(1)斜張橋の主塔や主桁の振動にともなって生ずる変動軸力を受けるケーブルにたわみ振動が生ずる分岐問題を支点の軸方向変位が変形に対して固定された場合と、一端固定・他端が自由で変動軸力が与えられる場合について解析した。この結果、支点の変位が拘束された場合には、係数励振振動のみが生じるのに対して、支点の変位が許された場合には係数励振振動と強制振動が同時に存在することを示した。本年度は、支点が許された場合の解析を行い、変動軸力のもとに生ずる動的応答をサグ比、加振力、減衰力などのパラメーターのもとに詳しく解析した。
(2)正弦波外力のもとに生ずるケーブルに生ずる1/2分数調波共振とその近傍のカオス的挙動を解析した。1/2分数調波共振を調和バランス法を用いて解析し、カオス的挙動の解析には時間応答解析法を採用した。カオスの発生条件とカオスの表示法の検討に時間を費やしたが、パワースペクトル、位相面表示およびポアンカレマップによる表示法を採用した。カオスの発生領域に及ぼす荷重振幅、サグ比の影響を評価した。
(3)ケーブルの振動実験で、分岐型の応答を明らかにするために、レーザー変化を購入した。この変位計を用いてケーブルの相対変位を計測する準備をしている。
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