構造系の境界条件・結合条件の時間領域同定法の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650248
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 安田 仁彦 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70023166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神谷 恵輔 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (50242821)
• Keywords: 実験的同定 / 境界条件 / 結合条件 / 動的応答 / 非線形振動

Research Abstract

実験的同定の難問の一つに,構造系の境界条件あるいは結合条件の実験的同定がある.現在,構造設計に広く用いられている有限要素法などの数値解析法が,特に動的問題において精度が得られない原因として,境界条件の正確な指定が困難であることが挙げられる.このように,境界条件・結合条件の実験的同定の問題は,設計手法を生かすための最後の関門であり,企業の設計現場で大きな関心が持たれている.
この研究では,構造系の境界条件・結合条件に対して,線形あるいは非線形にかかわらず,任意の構造系に適用できる汎用的な同定法の開発に取り組んでいる.平成13年度では,まず基礎的な検討を目的として,はりを対象に,境界条件が非線形の場合にも適用可能な同定法について検討した.対象としたはりは一様とは限定せず,一般的な形状のものとした.同定法の基本的な考え方は,理論解析による応答と,実験による応答ができるだけ一致するように,境界のパラメータを推定するものである.数値シミュレーションおよび実験により提案した同定法の有効性を確かめた.
次に2次元的な構造物である板への拡張を試みた.ここでは円板を対象として取り上げ,境界条件が非線形軸対称である場合を考えた.同定法の基本的な考え方ははりの場合と同じであるが,理論解析による解の形がはりに比べ複雑なものとなっている.数値シミュレーションにより提案した同定法の有効性を確かめた.

Research Products

• [Publications] 安田, 神谷, 鈴木, 熊崎: "はりの境界条件の実験的同定"東海支部岐阜地方講演会講演論文集. 128-129 (2001)
• [Publications] 安田, 神谷, 鈴木: "円板の境界条件の実験的同定法(非線形の軸対称問題の場合)"日本機械学会論文集C編(掲載予定). 68・667. (2002)
• [Publications] 神谷, 安田, 宮田: "ニューラルネットワークによる非線形振動系の実験的同定"日本機械学会論文集C編. 67・663. 3398-3404 (2001)
• [Publications] 神谷, 安田, 池田: "非線形回転軸系の時間領域実験的同定法"日本機械学会論文集C編. 68・666. 349-356 (2002)