Investigation of Localization Phenomena in Vibratory Systems Having Multiple Nonlinear Units and Preventive Countermeasures of Theses Phenomena

多非线性单元振动系统局域化现象的研究及这些现象的预防对策

• 批准号: 20K04363
• 负责人: 池田 隆
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04363/
• 关键词: 機械力学およびメカトロニクス関連; 非線形振動; 局在化現象; 複数の非線形ユニットを内蔵する構造物; 複数の非線形動吸振器; モード解析; 機械力学

本年度は，水平方向に正弦励振を受ける非線形振動子列に発生する調和振動の局在化現象の発生メカニズムについてモード解析を用いて解析的に調べ，物理座標とモード座標に対する周波数応答曲線を求めた．その結果，以下の研究成果を国際的な学術雑誌に発表した．１．同じ大きさで同じ方向の正弦外力を各振動子に作用させているため，正弦外力は１次モードに対して直接作用して１次モードが励起される．しかし，その他のモードには正弦外力は直接作用しないが，それらのモードは１次モードを含む非線形線形項を介して励起される．すなわち，モード方程式はオートパラメトリック系を形成する．２．ある特定の励振振動数範囲において，複数のモードが同時に発生する可能性がある．その場合に，複数のモードが足し合わされた結果として，物理座標上では各振動子が異なる振幅で振動するため，局在化現象が観測される．すなわち，局在化現象は，複数のモードが同時に発生することが原因である．次に，同一寸法の２個の振子が回転ばねで連結された系が鉛直方向の正弦励振を受ける場合を対象として，モード解析を用いることにより，解析的に周波数応答曲線を求めた．その結果，振子に生じる係数励振振動の局在化現象の発生メカニズムを明らかにすることができ，以下の研究成果を国内学会にて発表した．３．系の固有角振動数が近接して1次モードと2次モードが同時に生じる場合，その重ね合わせの結果として，2つの振子が異なる振幅で振動する局在化現象が物理座標上で観測される．４．励振振動数が減少する過程では，1次モードのみが生じる分枝上でピッチフォーク分岐が起こり，その後2次モードも発生する．2次モードのみが生じる分枝では，ピッチフォーク分岐は起こらない．

This year, the horizontal sinusoidal excitation system is subject to a series of non-linear vibration subseries, such as the generator and the vibration bureau. The results of the analysis are based on the analysis of the performance of the machine, and the number of cycles of the engine. The results of the test results The following research results are listed in the International academic Journal Table No. 1. In the same direction, the sinusoidal external force acts on each vibrator, the sinusoidal external force acts directly, the sinusoidal external force acts directly. There is a non-linear equation that triggers a response, and the equation is related to the number of vibrations in a specific range of excitation. The number of events in a specific range of vibration is very high, and the number of complex signals is not likely to be affected at the same time. The results show that the results are similar. The vibration amplitude of each vibrator is changed on the physical pedestal, and the station is changing the image. The machine is realizing the phenomenon, and the multiplicative oscillator is causing the vibration at the same time. For the second time, the same inch method is used for two vibrators to return to the link and the sinusoidal excitation in the straight direction of the oscillator. The analytical method is based on the number of cycles, and the analytical cycle number of waves is calculated in response to the curve. The results show that the vibration bureau is in the process of improving the performance of the vibrator, and the following research results are available in the table of domestic societies. 3. The inherent angular vibration number is close to the number of cycles, one cycle and two cycles at the same time. The results of the experiment show that the amplitude of the vibrator has a significant effect on the physical pedestal. 4. The number of excitations is much lower than that in the physical pedestal. The bifurcations of the bifurcations on the bifurcations of the rings on the branch of the ring, and the bifurcations of the two rings on the branch of the tree, and then on the branch of the plant. I don't know if there are any differences.

项目成果

Modal Analysis for Localization of Harmonic Oscillations in Nonlinear Oscillator Arrays

非线性振荡器阵列中谐波振荡本地化的模态分析

• DOI: 10.1115/1.4055430
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Computational and Nonlinear Dynamics
• 影响因子: 2
• 作者: Harata Yuji;Ikeda Takashi
• 通讯作者: Ikeda Takashi

Modal analysis to interpret localization phenomena in two nonlinear tuned mass dampers

模态分析解释两个非线性调谐质量阻尼器中的定位现象

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuji Harata;Takashi Ikeda
• 通讯作者: Takashi Ikeda

鉛直励振を受ける2振子列に生じる局在化現象のモード解析

受到垂直激励的双摆阵列中发生的局部现象的模态分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Nishida;Kenya Takeda;Noboru Sakamoto;Akira Nakashima;原田祐志，池田 隆
• 通讯作者: 原田祐志，池田 隆

構造物に取り付けられた2個の振子型動吸振器に生じる局在化現象のモード解析

附着在结构上的两个摆式动态吸振器中发生的局部现象的模态分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuji Harata;Takashi Ikeda;松村雄一;砂川直雄，馬場創太郎，加藤貴也，吉川高正，正岡卓也，藤原基芳，水野哲太郎，稲葉忠司;HWANG Donghun，松村雄一，古屋耕平，渡邊祐人;原田祐志，池田 隆
• 通讯作者: 原田祐志，池田 隆

2個の非線形動吸振器に生じる局在化現象のモード解析

两个非线性动态吸振器中发生的局部现象的模态分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Yuji Harata;Takashi Ikeda;松村雄一;砂川直雄，馬場創太郎，加藤貴也，吉川高正，正岡卓也，藤原基芳，水野哲太郎，稲葉忠司;HWANG Donghun，松村雄一，古屋耕平，渡邊祐人;原田祐志，池田 隆;花田裕大，馬場創太郎，加藤貴也，藤原基芳，吉川高正，水野哲太郎，稲葉忠司;Kor Eu Wei，松村雄一，古屋耕平;馬場創太郎，加藤貴也，吉川高正，藤原基芳，水野哲太郎，稲葉忠司;原田祐志，池田 隆
• 通讯作者: 原田祐志，池田 隆