スマート複合材構造の効率的モード別振動計測・制御法の構築と航空宇宙構造への応用

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760167
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 信州大学 (2010); 東北大学 (2009)
• 研究代表者: 亀山 正樹 信州大学, 工学部, 准教授 (30302178)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: モード別振動計測 / モード別振動制御 / スマート構造 / 複合材料 / 圧電繊維アクチュエータ / 圧電センサ / 最適化 / 実験モード解析

研究概要

本研究では,圧電アクチュエータ・センサを用いたスマートストラクチャとしての航空宇宙用複合材構造を対象とし,特定の振動モードの効率的計測・制御を行うための簡易かつ高精度なシステムの構築を行うことを目的とした.数値シミュレーション結果や実験結果を通じて,本研究で提案する計測・制御系設計方法の有効性を示した.

研究成果

• [雑誌論文] 圧電素子によるエネルギ回収を利用したCFRPはり構造の準能動的制振 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹, 高柳宜孝, 福永久雄
  • 雑誌名: 日本航空宇宙学会論文集 第58巻 ページ: 340-348
  • 査読あり
• [雑誌論文] 圧電繊維アクチュエータを用いたCFRP 積層板の単一モード振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹, 宮本裕二, 福永久雄
  • 雑誌名: 日本複合材料学会誌 第36巻 ページ: 222-229
  • 査読あり
• [雑誌論文] 圧電材料を用いたCFRP 構造の振動制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹
  • 雑誌名: 強化プラスチックス 第55巻 ページ: 222-229
• [学会発表] 圧電素子を用いたCFRP 積層平板のセミアクティブ振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田貴之, 菅野充俊, 亀山正樹, 福永久雄
  • 学会等名: 第23回計算力学講演会
  • 発表場所: 北見
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Single Modal Vibration Control of Laminates Plates based on the Optimal Placement of a Sensor and an Actuator (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaki KAMEYAMA,Hisao FUKUNAGA
  • 学会等名: 18th IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 実験モード解析に基づく平板の単一モード振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹, 吉田匡志, 福永久雄
  • 学会等名: 第52回構造強度に関する講演会
  • 発表場所: 鳥取
  • 年月日: 2010-07-22
• [学会発表] 圧電繊維アクチュエータの最適配置に基づく平板の振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮本裕二, 亀山正樹, 福永久雄
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第45期総会・講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-03-12
• [学会発表] 圧電素子を用いたCFRP 積層板の振動制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹, 宮本裕二, 福永久雄
  • 学会等名: 第1回日本複合材料合同会議
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-03-11
• [学会発表] 加速度センサの最適配置に基づくモードセンサ設計に関する一検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 亀山正樹, 福永久雄
  • 学会等名: 第51回構造強度に関する講演会
  • 発表場所: 田辺
  • 年月日: 2009-07-22