差分法に基づくはりのインピーダンス整合制御

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560253
• 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: 東洋大学 (2010-2013); 独立行政法人産業技術総合研究所 (2009)
• 研究代表者: 西郷 宗玄 東洋大学, 理工学部, 教授 (80357053)
• 連携研究者: 岩本 宏之 成蹊大学, 理工学部, 准教授 (90404938)
• 研究期間 (年度): 2009-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 振動制御

研究概要

差分制御則に基づくはりの境界近傍波動制御法の開発を行った。差分近似運動方程式から波動伝搬解を求め、境界節点方程式を内部節点方程式に一致させる条件より制御則を導出した。制御力を分布力として作用させる場合と近似的に曲げモーメントで作用させる場合について、はりの自由端と単純支持端に適用した。分布力制御については両境界近傍で理論的周波数応答に近い時間軸応答を確認し、曲げモーメント制御では自由端の高次固有振動数域（4次以上）で波動制御性を確認した。はり波動制御の計測応用についても検討した。

研究成果

• [雑誌論文] はりの差分近似解を用いた境界近傍での振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西郷宗玄、岩本宏之
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C)編 巻: 76巻 ページ: 2536-2544
  • 査読あり
• [学会発表] Wave absorption control of beam based on finite difference approach (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Saigo, H. Iwamoto, and D.H. Nam
  • 学会等名: The 15^<th> Asia-Pacific Vibration Conference
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2013-06-05
• [学会発表] はりの差分波動制御における差分幅の制振性に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西郷宗玄、岩本宏之
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第19期総会講演会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] 片持ちはりの自由端モーメント波動制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西郷宗玄、岩本宏之
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第18期総会講演会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2012-03-09
• [学会発表] 近似差分はりの波動特性に関する一考察 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西郷宗玄、岩本宏之
  • 学会等名: 日本機械学会Dynamics & Design Conference 2009
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-08-04
• [産業財産権] はりの波動制御による振動抑制 (2012)
  • 発明者名: 西郷宗玄
  • 権利者名: 学校法人東洋大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-158688
  • 出願年月日: 2012-07-17
  • 外国