1995 Fiscal Year Annual Research Report
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07405023
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
土岐 憲三 京都大学, 工学部, 教授 (10027229)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
五十嵐 晃 京都大学, 工学部, 助手 (80263101)
澤田 純男 京都大学, 工学部, 助手 (70187293)
田村 武 京都大学, 工学部, 助教授 (30026330)
佐藤 忠信 京都大学, 防災研究所, 教授 (00027294)
家村 浩和 京都大学, 工学部, 教授 (10026362)
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| Keywords | 震動制御 / 制震構造 / バリアブルダンパー / 最適制御 / 支承 |
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| Research Abstract |
土木構造物の耐震設計に際して用いるべき設計加速度が最近しだいにに高く設定される傾向にあり、構造物の長大化とあいまって従来の設計法では、部材の設計が不可能になったり、既存の土木構造物の耐震性能に不足が生ずるような事態が発生している。そこで、設計外力を大幅に減少できる構造として、制振構造を取り上げ、長大橋梁や原子力発電施設さらには海上浮体空港などに制振構造を適用する場合に、どのような制振装置が必要であり、それを制御するためのアルゴリスムの問題点を抽出すると共に、その解決法を提案することを目的としている。本研究では制御系の設計が不可欠となるが、これは、構造系の動特性の同定過程と、それに基づいた最適制御過程に分けて行われ、いずれも詳細なモデル化が必要になる。そこで、自己学習アルゴリズムを利用することにより、構造系の振動応答の観測値を利用して構造系の動特性のみならず制御系に組み込まれている制御則を、時々刻々修正しながら最適な振動制御を実行できる制御装置を開発する。本年度は研究の初年度であり、橋梁の支承や原子力発電施設の支持機構にバリアブルダンパーを制振構造として用いる場合を想定し、必要とされるバリアブルダンパーの動特性を明確にするとともに、実用化を目的としたバリアブルダンパー実験装置を開発し、検証実験を実施した。その結果バリアブルダンパー実験装置の動特性を抽出し、その構成則を作成した。これを用いてバリアブルダンパーを制御し、任意の履歴特性を描かせることが可能であることを確認した。
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[Publications] Kenzo Toki: "Active Control of Seismic Response of Structure by a Mass Driver System" First World Conference on Structural Control. 3. FP1-33-FP1-42 (1994)
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[Publications] Tadanobu Sato: "Optimal Closed-Open Loop Control Lan for the Seismic Response of Structures" First World Conference on Structural Control. 2. TP2-12-TP2-21 (1994)
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[Publications] 佐藤忠信: "可動質量型制振装置を用いた構造物の閉開ループ震動制御" 土木学会論文集. 525. 201-211 (1995)
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[Publications] 家村浩和: "ハイブリッド制震装置の定点理論に基づくフィードバック制御" 第23回地震工学研究発表会講演概要集. 505-508 (1995)
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[Publications] 家村浩和: "連続桁橋における可変剛性システムの制御則と制震効果に関する基礎的研究" 第23回地震工学研究発表会講演概要集. 501-504 (1995)
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[Publications] 五十嵐晃: "AMDの可動質量変位制約を考慮した非線形制御則" 第3回振動制御コロキウム講演論文集. B. 111-118 (1995)
