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誘導集電による微振動の非接触グランド・コントロール

通过感应电流采集对微小振动进行非接触式地面控制

基本信息

批准号：
17656080
负责人：
永井正夫
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

平成18年度では前年度で得られた成果を踏まえて研究を実施した。すなわち、平成17年度においては、(財)鉄道総合技術研究所の協力により、誘導集電により発生するエネルギーを用いて制御することにより、車体の振動減衰効果がある事を確認し、その微小エネルギーを有効利用すれば、車体軽量化に伴って発生しやすい車体の弾性振動が抑制できることを、車体に取り付けたピエゾ素子による微振動制御実験装置(東京農工大学所有)により確かめた。平成18年度においては、実験条件の見直しや設計パラメータの調整を行い、グランド・コントロール原理の定式化と応用を含めた体系化をおこなった。すなわち誘導集電で得られるレベルの制御エネルギーを定量的に考察し、(1)ばね下質量の直接制御方法、(2)2次支持系によるばね上質量の制御方法、(3)ピエゾ素子による弾性振動の制御方法(スマート構造)について、それらの制御方式におけるアクチュエータ、センサーの種類、配置、制御性能、エネルギーバランス、について定量的に考察した。その結果、(1)ばね下質量の直接制御方法は、誘導電流の範囲内でわずかな減衰力付与が可能で数Hz程度の振動制御に格段の効果があること、一方(2)2次支持系による制御方法は制御エネルギーが十分でないこと、が分かった。また、(3)弾性振動の制御方法(スマート構造)においては、アクティブ、セミアクティブ、パッシブの各方式について考察し、エネルギー消費の少ないパッシブ回路による制御でも振動制御効果があることを確認できた。以上から、磁気浮上走行する車両を振動制御するための基本原理を、模型装置による実験と振動制御理論に基づいて体系的にまとめ、車両以外の分野へも応用できる成果が得られた。

In 2018, the company was founded in 1999. In 2017, the Institute of Railway Integration Technology cooperated with the Institute of Electric Power Generation and Control to confirm the effectiveness of the vibration attenuation of the vehicle body and to quantify the vibration of the vehicle body. Micro-vibration control system for vehicle body (owned by Tokyo University of Agriculture and Technology) In 2018, the company was founded in 1998, and the company was founded in 1999. Quantitative investigation of induced current collection,(1) direct control method of lower mass,(2) control method of upper mass in secondary support system,(3) control method of lower mass vibration in secondary support system,(4) control method of lower mass vibration in secondary support system,(5) control method of lower mass vibration in secondary support system,(6) control method of lower mass vibration in secondary support system,(7) control method of lower mass vibration in secondary support system,(8) control method of lower mass vibration in secondary support system,(9) control method of lower mass vibration in secondary support system, Quantitative investigation. The results are as follows: (1) The direct control method of the lower mass is to reduce the attenuation force within the range of the induced current, and the effect of the vibration control range of several Hz is possible.(2) The control method of the second order support system is to control the induced current within the range of ten Hz. (3) The method of controlling vibration (structure) is to investigate and confirm the effect of controlling vibration in various ways. The basic principle of vibration control for magnetic levitation and upward movement, model device, vibration control theory, basic system, and application results of magnetic levitation and upward movement are obtained.