Study on a New Seismic Isolation System using Center-of-Gravity Position Movement

利用重心位置移动的新型隔震系统研究

• 批准号: 22K04001
• 负责人: 古屋 治
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Tokyo Denki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04001/
• 关键词: 免震機構; 新規性; 応答低減効果; 解析モデル化; 振動台実験; 時刻歴応答解析; 免震; 中小地震; 重心位置変動; 振動実験; 応答解析

本研究では，半導体製造設備など微小振動嫌振機器での防振領域と地震領域の両領域をカバーする手法を検討した．ここでは，研究の第一段階として，水平に支点が可動することで重心位置を変動させる形式の振り子構造による新たな免震機構の在り方を解析と実験の両面から検討を行った．解析では，支点部を可動させることにより，支点部固定状態より 約67~74%応答低減された．また，入力加速度に対しては約79~ 89%低減された．各地震波の応答が低減したことから，提案構造の有効性を確認できたと考える．実験では，試験装置の基本特性を評価するためスイープ波加振試験，正弦波加振試験，地震波加振試験を行った．スイープ波加振試験では，支点部の固定時と可動時それぞれの固有振動数を確認した．正弦波加振試験では，スイープ波試験から得られた固有振動数で正弦波を入力し，支点部の固定時と可動時の応答の差異を確認した．地震波加振試験では代表的な地震波を入力し，支点部と吊り部の振動数比による応答低減効果を確認した．振動数比が近くなるにつれ応答が減少し，最大で43~80%の応答低減効果を確認した．振動モデルを用いた振動応答解析結果と正弦波試験結果の比較を行った．支点固定時では，正弦波応答は良好な結果を得られたが，地震波応答ではやや誤差が生じる結果となった．支点可動時では，解析結果と試験結果で応答に支点固定時よりもやや大きな誤差を確認した．当該誤差については，回転運動や摩擦係数等の非線形要素を追加することで解析誤差を低減し，応答を適切に表現可能な解析モデルの構築が可能になると考えられる．

This study で は, semiconductor manufacturing equipment な ど tiny vibration too vibration machine で の antivibration areas と earthquake の struck areas を カ バ ー す る gimmick を beg し 検 た. こ こ で は, study the first Duan Jie の と し て, level に pivot が movable す る こ と で barycenter position を - move さ せ る form の り son of vibration structure に よ る new た な shock free agency の in り を parsing と be 験 の struck surface か ら 検 line for を っ た. Analysis: で で, the fulcrum part を is movable させる とによ とによ, the fulcrum part is in a fixed state よ approximately 67 to 74%応 answer low reduction された. Youdaoplaceholder0, the acceleration of the input force に is approximately 79 to 89% lower than that of the て て された. Around shock の 応 answer が low cut し た こ と か ら, proposed a sharper の construction availability を で き た と exam え る. Experimental で で, basic characteristics of the experimental device を evaluation 価するためス プ プ wave vibration test, sine wave vibration test, seismic wave vibration test を line った. Youdaoplaceholder0 プ プ プ wave vibration test で で, when the fulcrum is <s:1> fixed と, when it is movable それぞれ, the number of <s:1> natural vibrations を is confirmed to be た. Sine wave and vibration test で は, ス イ ー プ wave test か ら have ら れ た を し into force, natural vibration number で sine wave protection department の fixed と off when the movable の 応 を confirmed answer の differences し た. The seismic wave vibration test で, represented by で, shows that the な seismic wave を input force, and the <s:1> vibration number at the fulcrum と hoisting <s:1> is lower than that at the による応. The effect result を confirms that た た. The vibration number is closer to が. Youdaoplaceholder1 れ応 れ応 answer が is reduced by が, with a maximum of で43 to 80%. <s:1> 応 answer low reduction effect を confirm た た. Vibration モデ を を use モデ た vibration 応 to answer the analytical result と sine wave test result <s:1> to compare を rows った. 応 fulcrum when fixed で は, sine wave the result of a good は な を ら れ た が, seismic wave 応 answer で は や や error が raw じ る results と な っ た. Protection when the movable で は, analytical results と test results で 応 answer に fulcrum when fixed よ り も や や big き な error を confirm し た. When the error に つ い て は, back to the planning movement や を の nonlinear elements such as additional friction coefficient す る こ と で を low parsing error decrease し, 応 answer を appropriate に performance may な parsing モ デ ル の build が may に な る と exam え ら れ る.

项目成果

重心位置変化を利用した新しい免震システムに関する基礎的研究

利用重心变化的新型隔震系统的基础研究

• 发表时间: 2023
• 作者: Amane Sakota;Nobutsuna Endo;Norihiro Kamamichi;古屋治;古屋治
• 通讯作者: 古屋治

Research on New Seismic Isolation System using Center-of-Gravity Position Variation

利用重心位置变化的新型隔震系统研究

• 发表时间: 2024
• 作者: Amane Sakota;Nobutsuna Endo;Norihiro Kamamichi;古屋治
• 通讯作者: 古屋治