Improvement of Thrust and Reduction of Transverse Force of An Aquatic Propulsion Mechanism Which Uses Waving Motion of Flexible Plates

利用柔性板波动运动的水下推进机构推力的改进和横向力的减小

• 批准号: 22560219
• 负责人: MATSUMURA Yuichi
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Gifu University (2011-2012)University of Yamanashi (2010)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560219/
• 关键词: 交通機械制御; 機械力学・制御; 振動制御; 制御機器; 生体力学; バイオ流体力学; 海洋工学; 弾性板型水中推進; 進行波推進; 機機力学・制御

This study deals with a generation method of a transverse wave on an aquatic flexible plate using throw-off elements of Bernoulli-Euler beams. At first, in order to improve the thrust of the aquatic propulsion mechanism, generation techniques of desired pitch angle of a flexible plate was derived by a matrix-based wave analysis. Then the techniques were realized, and the validity of the techniques was verified. Secondly, in order to reduce the transverse force of the aquatic propulsion mechanism, counter plate was introduced to cancel the reaction forces from both driving forces and control forces. Then the experimental results showed the vibration on the aquatic propulsion mechanism induced by the transverse force was reduced.

本文研究了一种用伯努利-欧拉梁抛离单元生成水中柔性板上横波的方法。首先，为了提高水下推进机构的推力，采用基于矩阵的波动分析方法，推导了柔性板期望俯仰角的生成技术。最后实现了这些技术，并验证了这些技术的有效性。其次，为了减小船舶推进机构的横向力，引入了反力板，以抵消驱动力和控制力的反力。实验结果表明，横向力对推进机构的振动有明显的抑制作用。

项目成果

岐阜大学 機械力学研究室

岐阜大学机械动力学实验室

弾性平板の波動運動を利用した水甲推進機構の推力向上のための反射波抑制手法

利用弹性平板波动提高水甲推进机构推力的反射波抑制方法

• 发表时间: 2011
• 作者: Toshiaki Hanaoka;Kinya Sakanishi;Yukihiko Okumura;松村雄一,岩本久和,古屋耕平;北山弘樹,松村雄一;Toshiaki Hanaoka;松村雄一
• 通讯作者: 松村雄一

弾性平板を利用した水中推進機構における非定常環境下での進行波生成

非定常环境下弹性平板水下推进机构行波的产生

• 发表时间: 2010
• 作者: 久田悠介,北山弘樹,松村雄一

Simplification of Spectral Element Modeling for Structure with Discontinuity

不连续结构谱元建模的简化

• DOI: 10.1299/kikaic.79.17
• 发表时间: 2013
• 期刊: TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS Series C
• 作者: Toshiaki Hanaoka;Kinya Sakanishi;Yukihiko Okumura;松村雄一,岩本久和,古屋耕平
• 通讯作者: 松村雄一,岩本久和,古屋耕平

弾性平板の波動運動を利用した水中推進機構の推力向上のための反射波抑制手法

利用弹性平板波动提高水下推进机构推力的反射波抑制方法

• 发表时间: 2011
• 作者: Toshiaki Hanaoka;Kinya Sakanishi;Yukihiko Okumura;松村雄一,岩本久和,古屋耕平;北山弘樹,松村雄一
• 通讯作者: 北山弘樹,松村雄一