| 研究課題/領域番号 |
63550190
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
末岡 淳男 九州大学, 工学部, 教授 (80038083)
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| 研究分担者 |
岡部 匡 九州大学, 工学部, 助手 (00185464)
綾部 隆 九州大学, 工学部, 助手 (50127958)
田村 英之 九州大学, 工学部, 教授 (20037724)
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| キーワード | 振動解析手法 / 伝達影響係数法 / 伝達マトリックス法 / 自由振動 / 固有振動数 / 層状構造物 / 強制振動 / 非線形振動 |
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| 研究概要 |
分岐を有する系や配管系などの、いわゆる、樹状構造物に伝達影響係数法の概念を適用し、二次元樹状構造物に対しては面内縦・曲げ連成自由振動解析、三次元樹状構造物に対しては縦・曲げ・ねじり連成自由振動解析のアルゴリズムの定式化を行ない、高速かつ高精度であることを確かめた。
ロボットア-ムなどの折れ曲がり部の剛性を考慮した自由振動解析を確立するために、一般化レリ-ス節点を導入し、各軸方向、各軸回りのばね定数の値を適当に制御するだけで、このような系が簡単に取扱えることを確かめた。
また、力学的特性値が連続的に変化する部分を含む構造物のような可変パラメ-タ系の自由振動解析のために、伝達影響係数法の概念を拡張した変形伝達影響係数法を新たに提案し、変断面ばり、変厚円板にそれを適用した。基本要素両端間の格間伝達則は、力ベクトル、変位ベクトルおよび、それらの混合ベクトルの間を関係づける動的係数に関する一階常微分方程式から、積分軸方向への動的係数の変化率が最も小さい微分方程式を各ステップごとに一種類選択しながら数値積分を実行して求められる。格点伝達則は、伝達影響係数法のアルゴリズムをそのまま用いて計算される。
直線状構造物の曲げや回転体振れ回りの強制振動解析、および樹状構造物の強制振動解析を行ない、強制力、強制変位の一般化など、伝達マトリックス法では得られない柔軟性を有していることが判明した。
最後に、伝達影響係数法による大規模構造物の非線形振動解析を試みたところ、調和バランス法との組合せによって、定式化が容易であることが判明し、直列型振動系、直線形状の曲げ振動系を用いて計算を行った。来年度の主要テ-マとして、体系化したい。
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