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2023 年度 実施状況報告書

新規国際標準規格に基づく表面性状評価手法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 21K03828
研究機関岩手大学

研究代表者

内舘 道正  岩手大学, 理工学部, 教授 (30422067)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
キーワード表面性状 / フィルタ / 表面粗さ
研究実績の概要

前年度に引き続き,新規国際規格に基づく表面性状評価手法の確立のため,ロバストガウシアン回帰フィルタ(Robust Gaussian Regression Filter, 以下RGRF)の実装方向について検討を行った.具体的には,繰り返し計算における処理の効率化のため,重み関数の打ち切り定数を設定するとともに,繰り返し計算における不変量を明らかにし,重み関数とともに配列に格納することで効率化をはかった.

作成した処理プログラムをPythonを用いて実装し,外れ値を含むサイン波(データ点数40,000点,10周期分)を用いて0次,1次,2次のRGRF検証した.また,比較のため,外れ値を含まない同様なサイン波での検討に加え,ロバストでないガウシアン回帰フィルタ(Gaussian Regression Filter, 以下GRF)についても実装し,計算を試行した.重み因子は,国際規格で採用されているバイスクエア型とした.検討の結果,打ち切り定数の実装と重み関数の格納によって,計算時間が72%から97%短縮された.また,結果の差異もほとんど認められなかった.繰り返し計算における不変量の格納については,9%から55%の時間短縮が確認され,結果についても問題点が見られなかった.

以上より,試行した効率化の有効性が確認され,ロバストガウシアン回帰フィルタの実装へ向けて有用な知見が得られた.しかしながら,前述の結果における計算時間は,0次のRGRFでは約10秒,1次と2次のRGRFでは約100秒であった(CPU:Intel Core i5 2.6 GHz, メモリ16GB).産業的な実装に向けては,更なる高速化が必要という課題も残した.

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

研究の成果により,実装のための高速化が達成できる目処が付いた.

今後の研究の推進方策

今後は,高速処理が可能なプログラミング言語を用いて実装を行い,三次元表面性状のためのフィルタへの拡張を目指す.

次年度使用額が生じた理由

ソフトウェアのライセンス追加を次年度に繰り越したため,わずかに使用額が予定よりも少なかったが,次年度に導入の予定である.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Evaluation of 3-D Surface Textures Based on Contact Asperities and Application to CVT Pulley Surfaces2024

    • 著者名/発表者名
      M. Uchidate
    • 雑誌名

      Tribology Online

      巻: 19 ページ: 130-137

    • DOI

      10.2474/trol.19.130

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of Estimation Program for EHL Film Thickness Based on Lubrication Regimes and Film Thickness Formulae with Physical EHL2023

    • 著者名/発表者名
      T. Asari and M. Uchidate
    • 学会等名
      ITC Fukuoka 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Robust Evaluation of Skewness and Kurtosis using Probability Density Functions2023

    • 著者名/発表者名
      H. Matsushima and M. Uchidate
    • 学会等名
      ITC Fukuoka 2023
    • 国際学会
  • [備考] 内舘道正のホームページ

    • URL

      https://uchidate.main.jp/ProgFrame1.html

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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