| 研究概要 |
動的特性計測装置でタイヤをドラムに接地させ非回転の状態で加振実験を行い，固有振動数と固有振動モードを調べた．タイヤの剛性等のパラメータを同定する為，接地を考慮してタイヤを円環モデルでモデル化した．一般にタイヤは軸と道路との接触面に作用する外力を受けるので，モデル化においてはホイール中心に作用する軸力，ホイールに作用するトルク，円環の円周に沿って分布した外力を考慮した．運動方程式を不伸長変形仮定により導出し，解析的に固有振動数を求める為の定式化を行った．解析的に定まる固有振動数と加振実験で得られた固有振動数との誤差を最小にする最適化問題によりパラメータ同定を行い，ばね定数等を算出した．
次に転動実験での動的応答及び車軸に作用する軸力及びモーメントの計測結果からラグによる起振力を同定する為，入力（ラグによる起振力,ホイールに作用する軸力及びモーメント）と出力（ホイール中心の動的応答）間の伝達関数をモード展開法を用いて求めた．更にラプラス逆変換と畳み込み積分を行うことにより，任意の入力に対する出力の解が定まるので，転動実験での動的応答及びホイールに作用する軸力及びモーメントの計測結果から起振力を同定することが可能となる．得られた出力の解（ホイール中心の動的応答）は，前後方向は0次の固有振動数と1次の固有振動数で共振し，上下方向は1次の固有振動数で共振することを示しており，転動実験の結果で得られた特性と良く対応していることが確認でき，本モデル化の妥当性が確認された．
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