増分伝達マトリクス法と動的応答実験を併用した計算システムに関する研究

本研究の実績を要約すると以下のようになる〔1〕増分伝達マトリクスの数値計算上の安定性と誤差評価研究ではまず増分伝達マトリクスの安定性を調べた。大マトククス法では既に論じられている遂次積分法の安定性が伝達マトリクス法の併用で受ける影響に重点を置き調べた結果、数値計算上の安定性は大マトリクス法の場合のそれと差異の無いことが判明した。次に実験値で得られた応答を計算に使用するために、測定誤差による精度の評価を行った。その結果、測定誤差の計算への混入は、見かけ上の高周波の振動を応答上に重畳することが見出され、その対策として、時間ステップの適切な選択と軽減衰の使用の二つの方法提案し、いずれも大きな効果があることが確認された〔2〕増分伝達アトリクス法と応答実験結果を併用した解析法の確立解析が困難あるいは不利な機械構造の一部に対して、接続部分とその部分構造の境界条件を考慮して、変位もしくは加速度の測定点の数を定め、その応答実験値を増分伝達てマトククス法に採り入れて計算を行う方法を新たに提示し、計算プログラムを作成した。作成したプログラムで各種の計算を行いその妥当性と有効性を確認した。この解法によれば、幾何学的に複雑な形状を有する構造部分や塑性などの非線形性を有する構造部分も、その解析を直接行わないで、接続点、近傍の応答実験値を用いることで精度の高い解析を行うことができる。〔3〕提示した方法の適用と計算システムの開発上記〔2〕で提示した方法をさらに多くの構造モデルに適用し、計算効率、入出力の整備などの改良を加え、二次元骨組構造用の動的応答を計算する汎用プログラムを完成させた。本研究の成果は、日本機械学会の論文集に論文Aとして掲載されている。

本研究の実績を要約すると以下のようになる〔1〕増分伝達マトリクスの数値計算上の安定性と誤差評価研究ではまず増分伝達マトリクスの安定性を調べた。大マトククス法では既に論じられている遂次積分法の安定性が伝達マトリクス法の併用で受ける影響に重点を置き調べた結果、数値計算上の安定性は大マトリクス法の場合のそれと差異の無いことが判明した。次に実験値で得られた応答を計算に使用するために、測定誤差による精度の評価を行った。その結果、測定誤差の計算への混入は、見かけ上の高周波の振動を応答上に重畳することが見出され、その対策として、時間ステップの適切な選択と軽減衰の使用の二つの方法提案し、いずれも大きな効果があることが確認された〔2〕増分伝達アトリクス法と応答実験結果を併用した解析法の確立解析が困難あるいは不利な機械構造の一部に対して、接続部分とその部分構造の境界条件を考慮して、変位もしくは加速度の測定点の数を定め、その応答実験値を増分伝達てマトククス法に採り入れて計算を行う方法を新たに提示し、計算プログラムを作成した。作成したプログラムで各種の計算を行いその妥当性と有効性を確認した。この解法によれば、幾何学的に複雑な形状を有する構造部分や塑性などの非線形性を有する構造部分も、その解析を直接行わないで、接続点、近傍の応答実験値を用いることで精度の高い解析を行うことができる。〔3〕提示した方法の適用と計算システムの開発上記〔2〕で提示した方法をさらに多くの構造モデルに適用し、計算効率、入出力の整備などの改良を加え、二次元骨組構造用の動的応答を計算する汎用プログラムを完成させた。本研究の成果は、日本機械学会の論文集に論文Aとして掲載されている。