| 研究課題/領域番号 |
16K06158
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| 研究機関 | 和歌山大学 |
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研究代表者 |
長瀬 賢二 和歌山大学, システム工学部, 教授 (70303667)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 振動制御 / 波動制御 / マス・ばね・ダンパ系 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では，複雑な結合を有するマス・ばね・ダンパ系に対する波動解析・波動制御法の確立を目指し，システムの大域的な繰り返し構造（ラプラス変換上での1階の漸化式表現）に着目した波動解析・設計法について考えている．特に，従来結果の自然な拡張として，質点が,ばね・ダンパで，多段，もしくは，多方向に結合されたシステム，および，システム特性が周期的に変化するシステムに対し，上記漸化式表現に基づく解析・設計法を検討している．
本年度，システム結合の大域的な繰り返し構造に着目した波動解析・波動制御に関しては，これまでの二段結合，三段結合の知見を発展させ，一般のn段結合を考え，その漸化式表現の導出を行なった．また，多段系の特性インピーダンスの正実性に関しては，特に二段結合系について類推回路に基づく解析方法の検討を新たに行い，従来の漸化式表現の入出力変数を回路系として自然な変数に取り換えを行うことで，特性インピーダンスの正実性を明らかにした．
システム特性の大域的な返し構造に着目した波動解析・波動制御に関しては，昨年度行った二層ごとに同じパラメータが繰り返されるマス・ばね・ダンパ系のさらなる一般化として，n層ごとに同じパラメータが繰り返されるマス・ばね・ダンパ系の波動解析・波動制御を考え，システムの漸化式表現を導くとともに，その伝搬定数，特性インピーダンスの性質を調べ，従来の一様なマス・ばね・ダンパ系の場合と同様の性質を有することを確認した．また，マス・ばね・ダンパ系の波動解析・制御法の異分野への展開を目指し，テンセグリティ構造体や，ロボットマニピュレーションの振動制御への適用の可能性や高分子材料を用いた制御系実装の可能性についても検討を行った．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究では，複雑な結合を有するマス・ばね・ダンパ系に対する波動解析・波動制御法の確立を目指し，システムの大域的な繰り返し構造（ラプラス変換上での1階の漸化式表現）に着目した波動解析・設計法について考え，特に，従来結果の自然な拡張として，質点が,ばね・ダンパで，多段，もしくは，多方向に結合されたシステム，および，システム特性が周期的に変化するシステムに対し，上記漸化式表現に基づく波動解析・設計法について検討している．本年度は，主に，多段系については，一般のn段結合を有するマス・ばね・ダンパ系についての漸化式表現を導くとともに，二段結合系の特性インピーダンスの正実性を明らかにした．また，周期システムについても，一般のn層ごとに同じパラメータが繰り返されるマス・ばね・ダンパ系について，その漸化式表現を導くとともに，伝搬定数，特性インピーダンスなどの二次定数の解析関数としての性質を明らかにすることが出来た．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究の展開として，システム結合の大域的な繰り返し構造に着目した波動解析・波動制御に関しては，本年度漸化式表現の導出を行ったn段結合系に対し，伝搬定数や特性インピーダンスの性質について検討を行う．また，システム特性の大域的な返し構造に着目した波動解析・波動制御に関しては，n層ごとに同じパラメータが繰り返されるマス・ばね・ダンパ系をさらに一般化し，より一般の周期構造として，n層ごとに正実関数で表現されるシステムが繰り返されるシステムを考え，その波動解析・波動制御について検討する．また，上記から得られる知見をもとに，多入出力の周期系に対する波動解析・波動制御の手法についても検討を始める．
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