反回転式アクチュエータによる柱状構造物に働く揚力低減方法に関する研究

利用防转执行器降低柱状结构升力方法研究

• 批准号: 08875048
• 负责人: 飯島 徹
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Muroran Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08875048/
• 关键词: 流体力; アクチュエータ; ロックイン振動; ストローハル数

円柱構造物の揚力低減方法としてのアクティブ制振の方法として、固定治具の弾性支持係数の制御、又は音波や渦の干渉等の手法が開発されているが、水中トンネルなど極限状態での構造物にはその設備やメインテナンス上の問題等から実用的ではない。そこで本研究では、本アクチュエータによる円柱表面の渦の剥離点運動をコントロールすることで揚力発生をコントロールする空気放出型アクチュエータを考案した。この振動励起メカニズムと制御パラメータが互いに干渉を起こす。そこで、本研究では、剥離点の運動と、制御パラメータとの関係を、剥離転移動運動と円柱に働く非定常流体力の詳細な実験的研究を行い、そのメカニズムを考究した。一様流中での加振実験による流体力特性と剥離点の移動運動の測定実験を通してその有効性を示した。その結果から、振動状態の位相特性により大きな影響が生じることを確認した。揚力低減効果のメカニズム解析にパラメータによる詳細な流れの剥離運動の詳細な実験データにより、実際の振動応答実験を行うことにより本手法の有効性を振動学の観点から実験的に有効なパラメータの確認をし、その流体力は最大で50%の低減効果があることを実験的に確認した。この手法による揚力低減メカニズムを考究し、工学的知見を得ることを目的とし、実際の設計に有効な知見を得た。以上の結果から、このメカニズムを解析する。本実験では、振動応答用の固有振動数が低く、構造減衰が小さい実験装置を用い、振動応答を歪みセンサーで取込むことで、剥離点の運動が、このアクチュエータにより規定化されるメカニズムを明らかにして、その工学知見を得るに到った。

A method for reducing the lift force of a cylindrical structure, a method for damping vibration, a method for controlling the characteristic support coefficient of a fixed fixture, and a method for controlling the interference of acoustic vortices are developed. In this study, the separation point motion of vortex on the surface of cylinder is investigated. The vibration excitation system is controlled by the vibration excitation system. This paper studies the relationship between the motion of the stripping point and the control of the unsteady fluid force of the stripping point. The characteristics of fluid forces and the movement of separation points in a fluid are demonstrated through the analysis of their effects. The phase characteristics of the vibration state are greatly influenced by the vibration state. The analysis of the force reduction effect is based on the detailed analysis of the flow and the actual vibration response. The method is effective. The vibration point is based on the confirmation of the force reduction effect of the maximum 50%. This is the first time I've ever seen such a thing. The above results are analyzed. The natural vibration number for vibration response is low, the structural attenuation is small, the device is used, the vibration response is distorted, the movement of the stripping point is determined, the vibration response is specified, the structural attenuation is small, the structural attenuation is small, the vibration response is determined, the structural attenuation is small, and the structural attenuation is small.

项目成果

飯島 徹: "Flow-Induced Vibration and Control of Submerged Floating Tunnels" Proc.of Submerged Floating Tunnel. IV. 99-104 (1996)

Toru Iijima：“水下浮动隧道的流致振动和控制”Proc.of 水下浮动隧道 IV 99-104 (1996)。

飯島徹: "水中トンネルに働く非定常流体力とその低減方法の評価(半回転式アクチュエータによる流体力特性)" 土木学会海洋開発論文集. Vol.13(未定). (1997)

饭岛彻：“作用于水下隧道的非稳定流体力的评估及其减少方法（使用半旋转致动器的流体力特性）”日本土木工程师学会海洋开发论文集第 13 卷（待定）。 1997）

飯島 徹: "水中トンネルに非定常流体力とその低減方法の評価(半転回転アクチュエータによる流体力特性)" 土木学会海洋開発論文集. 13. 907-912 (1997)

Toru Iijima：“水下隧道中非稳定流体力的评估及其减少方法（半旋转致动器的流体力特性）”日本土木工程师学会海洋开发会议记录13. 907-912（1997）。

飯島徹: "Flow-Induced Vibrdtion and Control of Submerged Floating Tunnels" Int.Conf.of Submerged Floating Tunnels 96. Vol.1. 99-104 (1996)

Toru Iijima：“水下浮动隧道的流致振动和控制”Int.Conf.of 水下浮动隧道 96. Vol.1 (1996)。