振り子型自励振動子群に発生する自己同期現象のメカニズムの解明

阐明摆式自激振荡器中发生的自同步现象的机制

• 批准号: 15760155
• 负责人: 盆子原 康博
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760155/
• 关键词: 非線形振動; 自励振動; 安定性; カオス; 概周期振動; 自己同期現象; シューティング法; インパルス

本年度は,昨年度に引き続いて,振り子状の台に2台のメトロノーム(自励振動子)が固定された全体結合振動子系に発生する自己同期現象について実験と解析の両面から検討を行った.まず,両振動子の固定台上での自励振動数(非線形固有振動数)と台の固有振動数との大小関係が自己同期解の存在領域に与える影響について調べた.その結果,振動子間の位相差が同位相となる安定同期解は同期振動数が台の固有振動数よりも大きい領域に存在し,位相差が逆位相となる安定同期解は同期振動数が台の固有振動数よりも小さい領域に存在した.また,どちらの解も同期振動数が振動子の非線形固有振動数の平均値に近い値となり,台の固有振動数に近いほど解の存在領域が広く現れた.これは,台の共振点付近では振動子間の相互作用の影響が大きくなり同期が起こりやすくなるためであり,発生する同期パターンも共振点前後の振動モードに依存していると考えられる.次に,局所結合振動子系のモデルとして,DCモータによって回転するおもりを搭載した二つのブロック(質点)をばねで連結した実験装置を製作した.この装置では,モータに印加する電圧に応じて両モータが同期回転する現象が発生する.全体結合振動子系の場合と同様に,両モータの回転数と質点ばね系の固有振動数との大小関係が自己同期解の存在領域に与える影響について調べた,その結果,モータ間の位相差が同位相となる安定同期解は同期振動数が質点ばね系の固有振動数よりも大きい領域に存在し,位相差が逆位相となる安定同期解は同期振動数が質点ばね系の固有振動数よりも小さい領域に存在した.このように,安定同期解の存在領域や同期パターンに系のモード特性が関与している点は2つのモデルで共通しており,自己同期現象の本質の一つであるといえる.

は this year, yesterday's annual に き 続 い て, vibration り child shape の に 2 Taiwan の メ ト ロ ノ ー ム (self-excited vibration son が fixed さ れ た department of all combined with vibration of に 発 raw す る themselves in the same period phenomenon に つ い て be 験 と parsing の struck surface か ら 検 line for を っ た. ま ず, struck vibrator の fixed platform で の self-excited vibration number (number) nonlinear natural vibration と の natural vibration Number と の size に masato is の が themselves in the same period solution field with え る influence に つ い て adjustable べ た. そ の results, の a が difference between vibrator with phase と な る は stability period solution at the same time count が の inherent vibration machine vibration よ り も big き し に い field, phase difference が inverse phase と な る は stability period solution at the same time count が の inherent vibration machine vibration よ り も small さ い collar Domain に し た. ま た, ど ち ら も の solution at the same time many vibrations が vibrator の nonlinear natural vibration number average numerical に の nearly い numerical と な り, Taiwan の natural vibration number に nearly い ほ の ど solution domain が hiroo く now れ た. こ れ は, Taiwan の resonance point paying nearly で は の interaction between vibrator の が affected き く な り が up over the same こ り や す く な る た め で あ り, 発 The student する concurrent パタ <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> vibration before and after the resonance point モ ドに dependency <s:1> て ると ると examination えられる. Time に bureau, combination of vibrator is の モ デ ル と し て, DC モ ー タ に よ っ て back planning す る お も り を carry し た two つ の ブ ロ ッ ク (particle) を ば ね で link し た be 験 device を making し た. こ の device で は, モ ー タ に Inca す る electric 圧 に 応 じ て struck モ ー タ が back to the same period planning す る phenomenon が 発 raw す る. All combined と vibrator is の occasions with others に, struck モ ー タ の back to planning several と particle ば ね is の natural vibration number と の size masato is の が themselves in the same period solution に and え る influence に つ い て adjustable べ た, そ の results, モ ー タ の a difference between が with phase と な る stability during the same period number of solutions for the same period は vibration が particle ば ね is の natural vibration number よ り も big き に い field In し, phase difference が inverse phase と な る は stability period solution at the same time many vibrations が particle ば ね is の natural vibration number よ り も small さ に い field exist し た. こ の よ う に, stability and at the same time existence field の や period パ タ ー ン に is の モ ー ド features が masato and し て い る は for 2 つ の モ デ ル で common し て お り, oneself at the same time nature phenomenon の の a つ で あ る と Youdaoplaceholder0 える.

项目成果

盆子原康博, 近藤孝広, 綾部隆, 津曲健, 文徳弘: "グラフ理論を援用した伝達剛性係数法の提案"日本機械学会 機械力学・計測制御部門講演論文集. 03-7(CDROM). (2003)

Yasuhiro Bonshihara、Takahiro Kondo、Takashi Ayabe、Ken Tsumagari 和 Norihiro Bungo：“使用图论的传递刚度系数方法的提案”日本机械工程学会机械动力学和仪器控制部门的会议记录 03-7（CDROM）。 2003）

Hiroki MORI, Takahiro KONDOU, Yasuhiro BONKOBARA: "Analytical Study on Self-Synchronized Phenomena Generated in a Nonlinear Systems Constructed from Pendulum-Type Oscillators"Proc.of Asia-Pacific Vibration Conference 2003. Vol.2. 450-455 (2003)

Hiroki MORI、Takahiro KONDOU、Yasuhiro BONKOBARA：“对由摆式振荡器构造的非线性系统中产生的自同步现象的分析研究”亚太振动会议 2003 年第 2 卷。

伝達剛性係数法による閉ループ系の振動解析

采用传递刚度系数法的闭环系统振动分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本機械学会論文集(C編) 70巻696号
• 作者: 盆子原康博;近藤孝広;綾部隆
• 通讯作者: 綾部隆

津曲健, 盆子原康博, 近藤孝広, 綾部隆, 文徳弘: "伝達剛性係数法による大規模薄板構造物の振動解析"日本機械学会 機械力学・計測制御部門講演論文集. 03-7(CDROM). (2003)

Ken Tsumagari、Yasuhiro Bonshihara、Takahiro Kondo、Takashi Ayabe、Norihiro Futoshi：“使用传递刚度系数法进行大型薄板结构的振动分析”日本机械工程学会机械动力学和仪器仪表与控制分会论文集 03。 -7（光盘）（2003）

配管系の振動低減に関する研究(第一報 配管系の振動特性)

管道系统减振研究（第一篇报告：管道系统振动特性）

• 发表时间: 2004
• 期刊: 新菱冷熱中央研究所報 11
• 作者: 白木秀児;田辺恵一;盆子原康博;近藤孝広
• 通讯作者: 近藤孝広