衝撃加振機による道路橋動特性の高精度推定システムの開発

利用冲击振动器开发公路桥梁动力特性高精度估算系统

• 批准号: 63850105
• 负责人: 岡林 隆敏
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63850105/
• 关键词: 振動測定法; システム同定; 実験モード解析; 衝撃加振; 加振機

本研究開発の目的は、構造物の振動特性を迅速にかつ、高精度に測定するための衝撃加振機の試作と、動的パラメータを推定するシステムの開発である。衝撃加振機は、手で動かすことのできるハンマーにロードセルを取付たものとした。構造物とハンマーの間にプラスティック、硬質ゴム、軟質ゴムを介在させて、構造物に作用する衝撃力の特性を調べた。このような考案の結果、実用できる衝撃加振ハンマーを試作することができた。振動特性推定のためのシステムの開発では、データ処理と雑音除去対策のためのプログラム、周波数領域多自由度曲線適合法のプログラム及びプロニーの方法による時間領域における推定プログラムを作成した。データ処理と雑音除去では、いくつかの新しい工夫をしており、特に加速度波形から速度波形への変換は、安定した処理ができる。周波数領域法では、数値的に安定した最適手法を採用しており、従来の手法と比べて強力なアルゴリを作成した。時間領域法でも、モデル次数を決める手順を開発した。これらの一連のプログラムは、YHP300のパーソナルコンピュータに組み込んであり、測定データを入力すると、処理内容が画像的に表現できるシステムとして完成させた。これら一連のシステムの有効性と信頼性を評価するために、動的特性推定法については、実橋をモデル化した有限要素法に基づく衝撃加振シミュレータにより評価した。実橋実験では衝撃加振応答に付加した雑音が、パラメータ推定精度を劣化させる。本推定アルゴリズムでは、SN比20%の場合でも、高い精度の推定が可能であることが確認できた。システム全体の性能については、鉄筋コンクリート床板の実験より検討した。実験結果については学会報告を行っているが、従来の測定法に比べて、高い精度の推定が可能である。

Purpose this study open 発 の は の footing, the vibration characteristic を quickly に か つ, determination of high precision に す る た め の blunt shock and vibration machine の try と, dynamic パ ラ メ ー タ を presumption す る シ ス テ ム の open 発 で あ る. Blunt shock and vibration machine は, hand dynamic か で す こ と の で き る ハ ン マ ー に ロ ー ド セ ル を take pay た も の と し た. Between structure と ハ ン マ ー の に プ ラ ス テ ィ ッ ク, hard ゴ ム, soft ゴ ム を interface in さ せ て, installations に す る blunt shock force の features を adjustable べ た. <s:1> ような ような examination case <e:1> results, practical use で る る shock boost ハ <s:1> る を を を trial work する する とがで た た た た た た. Vibration characteristic presumption の た め の シ ス テ ム の open 発 で は, デ ー タ 処 Richard と 雑 sound to remove ce seaborne の た め の プ ロ グ ラ ム, cycle for multidimensional curve fit method is の プ ロ グ ラ ム and び プ ロ ニ ー の way に よ る time domain に お け る presumption プ ロ グ ラ ム を made し た. デ ー タ 処 Richard と 雑 sound to remove で は, い く つ か の new し い time を し て お り, に acceleration waveform か ら speed waveform へ の variations in は, stable し た 処 Richard が で き る. Cycle for field method で は, the numerical に settle し た optimum technique を using し て お り, 従 to の と than べ て powerful な ア ル ゴ リ を made し た. The time domain method で で, モデ モデ the number of を decisions める the sequence を occurs た. こ れ ら の for の プ ロ グ ラ ム は, YHP300 の パ ー ソ ナ ル コ ン ピ ュ ー タ に group み 込 ん で あ り, determining デ ー タ を す into force る と portraits, 処 content が に performance で き る シ ス テ ム と し て complete さ せ た. こ れ ら for の シ ス テ ム の is unseen resistance と letter 頼 を review 価 す る た め に, dynamic characteristics of presumption of law に つ い て は, be bridge を モ デ ル change し た finite elements method に base づ く blunt shock and vibration シ ミ ュ レ ー タ に よ り review 価 し た. Be bridge be 験 で は blunt shock and vibration 応 answer に plus し た が 雑 notes, パ ラ メ ー タ presumed accuracy を degradation さ せ る. It is presumed that ア ア ゴリズムで ゴリズムで で, in the case of SN ratio 20% <s:1> で で, and with high <s:1> precision <s:1>, it is presumed that が may である とが とが とが confirm で た た. シ ス テ ム all の performance に つ い て は objects, iron steel コ ン ク リ ー ト bedplate の be 験 よ り beg し 検 た. Be 験 results に つ い て は institute report line を っ て い る が, 従 の measurement に than べ て presumption, high precision い の が may で あ る.

项目成果

岡林隆敏,沖野真,原忠彦,川村昭宣: 橋梁と基礎. 11. 39-43 (1988)

Takatoshi Okabayashi、Makoto Okino、Tadahiko Hara、Akinori Kawamura：桥梁与基础 11. 39-43 (1988)。

渡辺淳一,岡林隆敏,小森清司,吉田隆治: 日本建築学会九州支部研究報告. 31. 305-308 (1989)

Junichi Watanabe、Takatoshi Okabayashi、Kiyoshi Komori、Ryuji Yoshida：日本建筑学会九州分会研究报告 31. 305-308 (1989)。

岡林隆敏,小西保則,龍博志,有角明: 長崎大学工学部研究報告. 19. 71-77 (1989)

Takatoshi Okabayashi、Yasunori Konishi、Hiroshi Ryu、Akira Arikado：长崎大学工程学院研究报告。19. 71-77 (1989)

岡林隆敏: ACTIVE〈九州〉1989. 投稿中. (1989)

冈林隆俊：ACTIVE〈九州〉1989年提交。

岡林隆敏,龍博志: 土木学会論文集.

Takatoshi Okabayashi、Hiroshi Ryu：日本土木工程师学会会议录。