アベ ナオト   Abe Naoto
  阿部 直人
   所属   明治大学  理工学部
   職種   専任教授
発表年月日 2013/08/27
発表テーマ 可変剛性機構を用いたセミアクティブ制御における切り替え手法
会議名 Dynamics and Design Conference 2013 -D&D2013-
主催者 日本機械学会 機械力学・計測制御部門
発表形式 口頭(一般)
単独共同区分 共同
発表者・共同発表者 岡野 有紀,阿部 直人
概要 セミアクティブ制御はエネルギー供給量が少ないにもかかわらず高い制振効果があるとして多くの適用事例がある.スカイフックダンパから考えられたKarnopp の切り替え則 は粘性減衰を切り替える手法として良く知られている.これを制御理論の立場で解釈すると,Lyapunov 関数の導関数がより負になるようにダンパを切り替えていると考えることができる.筆者らは動吸振器の特性(付加質量の粘性,剛性)を変化させるセミアクティブ切り替え制振制御を提案している.これらのセミアクティブ制御手法は,主振動系の振動周波数によって付加質量の粘性減衰や剛性を切り替えるものである.また,アクティブ制振制御とパッシブ制振制御を切り替える手法としては,Lyapunov 関数の導関数を指標として切り替える方法を提案している.
 本研究では,過去に考案したLyapunov 関数や振動周波数による切り替え則に加えて,仮想的な状態フィードバック則による切り替え則を提案し,3種類の切り替え則をばね定数のみに着目した可変剛性機構を持つ一自由度系に対して適用し,切り替え則の比較検討を行う.可変剛性機構にはエアダンパを用いて,エアダンパの空気流出を止めることで空気ばねとして機能させ,可変剛性機構を実現している.切り替えには電磁弁を用いているため,メカニカルな可変剛性機構のように切り替えに時間がかかることなく,高速に切り替えが達成できる.