内圧による軽量知的構造に関する基礎的研究

利用内压的轻质智能结构基础研究

• 批准号: 05750076
• 负责人: 足立 忠晴
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750076/
• 关键词: 知的構造; 薄肉構造; 解析モデル; 液体圧力; アクチュエータ; センサ

知的構造とはセンサ機能を備え、自ら判断しアクチュエータ機能で外力などに対応する構造である.この概念によれば構造の能動的に微小な変形を制御することが期待される.精密な変形制御する場合,従来のセンサおよびアクチュエータでは構造の重量増加につながり好ましくないことが多い.そこで特別な装置を付加することなく,気体あるいは液体の内圧で変形を感知し,変形を制御する知的構造を開発することを前提として,本研究においてはその基礎的な特性を明らかにすることを目的とした.端部が閉じられたアクリル製の円筒に空気あるいは水を満たしたモデルにより実験を行い,その基本的な挙動を明らかにした.水あるいは空気に内圧を加え,円筒の軸方向のひずみを測定した.このとき円筒の半径方向の変形を考慮すれば、実験結果は弾性理論より得られる理論値とよく一致することがわかった.この結果,内圧を利用すれば極めて微小な変形を安定して得られることがわかった.また円筒を軸方向に変形させることにより内圧の変化を測定した.わずかな圧力変化であるが変形状態を検知できることがわかった.特に変形させる前の初期圧力が高いほど,その感度は向上した.したがって特別な装置を取付けることなく内圧により知的構造を構成することのできる可能性を見いだした.一般にセンサおよびアクチュエータを構造に埋没するとき、構造との連成変形を考慮しなければ所要のセンサあるいはアクチュエータ機能を得ることができない.そこで積層はり理論を用いてはり状の知的構造の仕様を決定するための数学モデルを提案した.これにより構造およびセンサ・アクチュエータの材質から効率的な機能を得るための形状および埋没位置を得ることのできる図表を作成し,効率的な知的構造を簡便に設計することが可能となった.

The structure of knowledge and the function of knowledge, the function of self-judgment and the function of external force, the structure of structure and function. The concept of the active structure and the small and small shape of the control are expected and the precision of the shape of the control is the occasion. The weight of the structure of the のセンサおよびアクチュエータでは has increasedにつながり好ましくないことが多い.そこでSpecial outfit Set を pay plus す る こ と な く, 気 体 あ る い は liquid の inner pressure で 変 shape を perception し , 変 shape を control す る knowing structure を 発 す る こThe premise is the purpose of this study, and the characteristics of the basis of this study are the purpose of this study. The end is closed.れたアクリルの円tubeに空気あるいは水を満たしたモデルにより実験を行い,そのbasic な挙动を明らかにした.水あるいは空気に inner pressure を加え, the axis direction of the cylinder is measured した.このときradius direction of the cylinder The form is considered and the result is the same as the theory of すれば and 実験. The result is the same as the theory. The use of pressure is extremely small and stable, and the pressure is stable and stable.ことにより内姧の変化をmeasurementした.わずかな姧力剉化であるが変shapedstate を検知できることがわかった.Special The initial pressure of the shape is high and the sensitivity is high. The special device is the special device. The structure and structure of the inner pressure are known, and the possibility of it is formed. The structure is hidden, the structure is connected into a double-shaped structure, the structure is connected, and the functions are obtained according to the requirements.ることができない.そこで Layer theoryはりをDetermined by the structure of the knowledgeいてはりの知するためのMathematicsモデルをProposal した.これによりStructural およびセンサ・アクチュエータのMaterial からEfficient なFunction をGet るためのShape およThe hidden position is made by the watch, and the efficient structure is simple and the design is possible.

项目成果

足立忠晴・阪部直規・松本浩之: "埋没されたアクチュエータを有するはり状構造の理論解析" 日本機械学会 第71期通常総会講演会. (発表予定).

Tadaharu Adachi、Naoki Sakabe 和 Hiroyuki Matsumoto：“带有埋入执行器的梁状结构的理论分析”在日本机械工程师学会第 71 届普通大会上的演讲（待发表）。