質点系構造物のファジィ振動制御に関する研究 : ファジィ可変剛性制御の提案
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概要
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現在, 構造物における振動制御が注目されている.その理由は地震や風など複雑な外力にも, 適切な振動制御を施すことにより比較的容易に耐震性能の向上が出来るためである.筆者らは特性が変えられる構造物に興味を持っている.その理由は, 剛性を可変することによって, 構造物の共振点をずらし, それによって地震時の共振をさけて変位を小さくし, ひいては応力を小さくすることが可能だからである.そこで構造物の特性が変化可能な小型の実験装置を試作した.この実験装置は2質点で剛性の変化可能な2個のバネと2組のダンパーを備えており, これらはDCモータを駆動することにより仮想的にバネ定数の変化を実現している.まず始めに構造物の数学モデルを求め, それをもとに振動特性の基礎解析を行い, 振動制御の方法を検討した.さらに, ファジィ制御を用いて, 地震外力が構造物に作用したとき, 共振をさけ相対変位をなるべく小さくするような制御規則を言葉で表し, その結果をもとに構造物の剛性を変化させた.実験は前述のように小型の2質点モデルで行い, その有効性を確認し良好な結果を得ることができた.
- 1997-12-15
著者
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