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佐藤 喜一, 鹿内 元治, 田井中 毅
1985 年 51 巻 471 号 p.
2753-2759
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
粘弾性層を薄い弾性層で挟んだサンドイッチばりに軸力が作用する場合の横振動を取扱い,複合損失係数に及ぼす軸力の効果について理論解析ならびに実験を行って検討した.この結果,複合損失係数は軸圧縮力を受けるとき増加し,引張力を受けるとき減少することが明らかになった.そして,この効果は低振動数になるほど顕著に現れ,無視できない大きさである.本報で求めた計算式はこの結果を予測するのに十分な精度をもっている.
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志賀 元弘
1985 年 51 巻 471 号 p.
2760-2767
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
誘導電動機固定子に関する各種の固有振動数を2種類の供試モデルについて測定した.固定子鉄心の半径方向の固有振動数は鉄心を積み重ねた場合,さらに固定子枠に取り付けた場合の差が小さい.また,固定子鉄心の軸方向固有振動数は歯の部分を分割して集中質系におきかえた計算により予測できること,固定子枠の放熱用リブの固有振動数は固有振動数と節線数との関係が二次式で近似できることがわかった.
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藤田 隆史, 鞍本 貞之, 小見 俊夫
1985 年 51 巻 471 号 p.
2768-2778
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
半導体製造設備など精密機器用の三次元免震装置として,直線運動機構を利用した水平二次元免震機構と機器取付用テーブルの水平維持が構造的に確保された鉛直動免震機構を組合せた免震装置を考案し,その実用化研究を行った.本論文では,一般には免震が困難と思われがちな空気ばね支持された機器のモデルなどを試作器に搭載して行った水平・鉛直二次元振動実験と応答解析を通して,本装置の振動特性と免震性能を明らかにしている.
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野村 友典, 中村 友道, 藤田 勝久, 半沢 克己
1985 年 51 巻 471 号 p.
2779-2788
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
大規模な構造物を部分構造に分割したうえで各々の部分の振動特性を解析的に求め,各部分の構造間の接続剛性を考慮して全体系の耐震解析を行った.特に結合点を自由にしたモードを使ってモード合成を行うのでモード合成を繰返し行えるとともに,切り捨てるモードを間接的に影響評価することにより,連成した管群のような多自由度の構造物のパラメトリックな固有値解析・地震応答解析に有効に対応できることを示した.
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川副 嘉彦
1985 年 51 巻 471 号 p.
2789-2796
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
従来の研究は平衡点近傍の安定性を論じたものがほとんどであり,しかも現実のハンチング周期はこれと大きく異なる.本報では各要素の動作方程式を接続し,刻々の挙動をシミュレーション計算してミットサイクルを求め,位相遅れのあるサブベンチュリ負圧制御では自励的続振動が発生すること,遅れのほとんどない吸気管負圧制御では発振しないことを確認した.ハンチング発生領域,変動周期,変動幅とも実測値とよく一致した.
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谷藤 克也
1985 年 51 巻 471 号 p.
2797-2806
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
列車の中間に連結されたボギー車の上下振動を模擬するため,隣り合う車両間に単純化した拘束力が作用する5両連結の線形力学モデルによる計算を行い,新幹線電車で実測した振動データと比較した.その結果,車両端部の拘束が上下振動に強い影響をおよぼすこと,この拘束を考慮することにより中間車の振動傾向を正しく模擬できることなどのほか,拘束の値を適当に選ぶことによる振動低減の可能性について明らかにした.
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佐藤 喜一, 鹿内 元治, 南野 嘉也
1985 年 51 巻 471 号 p.
2807-2814
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
支持端の軸方向移動を弾性拘束した単純支持ばりに集中質量とばね・質量系をとりつけた連成系に周期的横荷重が作用する場合の非線形振動について解析した.ばね・質量系の自由振動数を負荷する前のはりの一次固有振動数に近くとり,ばね・質量系の効果が大きく現れる一次共振の振動数領域に適用する解を求め,主共振および二,三次高調波共振の挙動,特にばね・質量系の減衰比が高調波共振の発生におよぼす影響について検討した.
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佐藤 秀紀
1985 年 51 巻 471 号 p.
2815-2819
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
高調波ひずみをもつ外力が非線形の高調波共振応答におよぼす影響を調べるため,Duffing形の一自由度系に三次の高調波を含む外力が作用する場合の三次の高調波共振応答を求めた.調和バランス法による数値解析の結果,外力高調波成分の値により応答曲線は3種類に分類されることがわかり,それらの形の発生に対する系パラメータ依存性を明らかにした.また,RKG法による直接数値解とも比較し,結果の妥当性を確認した.
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永井 健一
1985 年 51 巻 471 号 p.
2820-2827
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
周期横荷重を受ける両端固定の円弧状偏平アーチの非線形振動問題をガレルキン法を適用し有限自由度系の振動問題に変換し,その主要な主共振,高調波ならびに分数次調波共振応答を調和バランス法を用いて定めるとともに振動法を適用して結合共振応答をも明らかにした.さらにアーチ曲率,初期たわみおよび初期軸変位が非線形共振応答,静的変形,線形固有振動数ならびに自由振動におよぼす影響をも明らかにした.
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吉沢 正紹, 長谷川 英治, 奈尾 廣由, 辻岡 康
1985 年 51 巻 471 号 p.
2828-2836
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
鉛直につり下げられた一端固定他端単純支持の細長い弾性管について,管内流の脈動成分により係数励振された管の横振動の定常状態を理論的に調べた.すなわち管の横たわみと管内流速とについての非線形連立方程式をもちい,管の定常振幅へおよぼす流体力の影響などを明らかにした.また弾性管モデルによる実験を行い,理論で予測されたように,平均流速が大きくなると管はハードスプリングの性質をもつことなどが確認された.
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有井 士郎, 岩壷 卓三, 川井 良次
1985 年 51 巻 471 号 p.
2837-2844
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
本論文は,歯車連結された軸の曲げねじり連成振動に及ぼす歯車不つりあい偏重心と取付偏心の影響を解析した.かみあい変化による歯のこわさをく形波状に近似し,両軸回転数の最小公倍数周期解より系の応答を求めた結果,不つりあい偏重心と偏心による軸回転数周期外力により系は歯のこわさ一定の時の固有振動数で共振し,かみあい力は偏心により低回点から増大するが,不つりあい力は高回転で大きくならないと大きく影響しない.
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原 文雄
1985 年 51 巻 471 号 p.
2845-2850
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
上面φ60,下面φ120,高さ170mmの円すい台の表面に,その母線に対し45°の傾きをもつフィンが等間隔で16枚取付けられたら旋状フィン付回転体を水槽中で回転させ,この鉛直形回転体一軸系の振動応答を,回転体の浸水深さと回転数をパラメータにして実験的に求めた結果,ある浸水深さと回転数の範囲で,この軸系の危険速度に対応しない自励的不安定振動が発生することを見いだした.
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大矢 誠, 穂苅 久, 田村 久司
1985 年 51 巻 471 号 p.
2851-2859
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
三次元座標測定機の系統的誤差を理論的な基準座標系に対する誤差ベクトルとして定義し,これを決定するための基本的手法を提案した.その手法に基づき,実機を対象として測定実験を行って誤差ベクトルを求めた.さらに,求めた誤差ベクトルをもちいて,座標測定値を補正し,測定精度の向上することを検証した.これによって本手法の妥当性を確認し,三次元座標測定機の系統的誤差補正の可能性を見極めることができた.
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小島 之夫
1985 年 51 巻 471 号 p.
2860-2868
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
ビーム形ロードセルに偏置荷重が加わった場合を,三次元有限要素法により解析した.そして,偏置誤差の生ずる機構すなわち偏置誤差の原因となるひずみを示した.ロードセル面と直角方向に荷重が偏置した場合,上下ビームには,曲げによる引張り,圧縮ひずみとねじりによるせん断ひずみが生ずる.ひずみゲージが正確にビームの中心軸に接着されていない場合,ロードセルの特性に対して無視できない誤差を生ずる.
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山口 勝美, 水掫 文浩
1985 年 51 巻 471 号 p.
2869-2876
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
2物体が接触するとき,圧力は表面微細突起の先端のみを通して伝えられる.このとき表面の突起が塑性変形するが,この微細突起の変化が光の表面散乱反射特性を変化させることを利用して圧力分布を求める新手法を開発した.まず光の反射特性の変化から圧力分布が測定できることを理論的に明らかにし,実験は研削面はじめ各種の表面を用いて行われ,その結果,表面に働く圧力分布を簡便に精度よく測定できることが明らかにされた.
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春山 義夫, 森 美郎, 森 淳暢, 中村 忠能, 風巻 恒司
1985 年 51 巻 471 号 p.
2877-2884
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
円板形静圧スラスト軸受けを対象に,流れの運動方程式中の時間的加速度項を比較的厳密に取扱う解法を提案し,潤滑流体の慣性力が動特性におよぼす影響について従来の近似解法および数値解と比較検討した.その結果,提案する修正平均化法は広い範囲にわたって近似の精度がよいこと,また,平均化法は非定常性の非常に強い領域を除いて比較的良い近似を与えることがわかった.
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稲葉 武彦, 三宅 裕, 久保 尚重
1985 年 51 巻 471 号 p.
2885-2893
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
負荷容量の発生機構が流体の粘性ではなく高速気流の閉塞現象による新しい概念の静圧気体ジャーナル軸受けを提案し,すきま形状の異なる2種類の軸受けの性能解析を行った.壁面での摩擦の影響を考慮に入れた完全ガスの二次元断熱流れを仮定した解析結果から,軸受け性能向上のための基本方針が導かれた.また動特性解析に用いた手法は流体軸受けで支持された一般の振動系の動挙動のシミュレーションにも適用可能である.
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成瀬 長太郎, 根本 良三, 灰塚 正次, 梅津 正
1985 年 51 巻 471 号 p.
2894-2901
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
ハイポイドギヤのスコーリング限界荷重と摩擦損失を実験により求め,これらの結果を平歯車とねじ歯車と比較した.そして更に鉱物系の潤滑油のみならず,合成潤滑油を用いて幅広く検討を加え,ハイポイドギヤの設計のための基本的資料を作ることに主眼をおいた.その結果わかったことは,ハイポイドギヤはかなりかこくな潤滑条件のもとにあるので,潤滑油の選定には吟味を要することがわかった.
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灰塚 正次, 成瀬 長太郎, 根本 良三
1985 年 51 巻 471 号 p.
2902-2909
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
諸元・工作方式が異なった3種類のハイボイドギヤのスコーリング限界荷重を比較した.次に表面処理の違いがハイポイドギヤのスコーリング限界荷重へ及ぼす影響を調べ,平歯車と2円筒試験の実験結果と比較したところ,表面処理がスコーリング限界荷重へ及ぼす影響は,接触条件により大きく変わることがわかった.またハイポイドギヤの摩擦係数はその種類によらず,すべり速度の関数として表されることがわかり,その実験式を求めた.
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林 輝, 遠藤 欽一, 李 元燮, 渡辺 亙, 林 巌
1985 年 51 巻 471 号 p.
2910-2917
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
遊星歯車装置では,各遊星歯車の分担荷重が均等なことが望ましく,そのため,各種の考慮がなされているが,この荷重分担の状態を測定する適当な方法がなかった.そこで,各遊星歯車軸のせん断ひずみを測定,比較すればよいことに着目し,実際の遊星歯車を用いた実験により実用性を確認した.さらに,いくつかの運転条件のもとで荷重分担の測定をおこない,歯車装置内の各種誤差成分の荷重分担率の影響などの一端を明らかにした.
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古橋 猛, 管 伯良, 森田 信義
1985 年 51 巻 471 号 p.
2918-2924
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
リンク機構の入力トルク波形の制御は機構の運動を変えず,指定の入力トルク値を満たすように可動リンクの質量配分を求めることである.本報はこの手法を述べたもので,制御方程式を誘導し,入力トルク変動をその二次成分までとするあるいは二次成分だけとする計算例を示した.一例として高次成分を含むクランクレバー機構の入力トルク波形を二次成分だけになるように制御し,質量総合して実験を行い,理論計算結果と比較検討した.
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網島 貞男, 谷 和義, 藤井 透, 犬飼 雅弘, 木地 隆文
1985 年 51 巻 471 号 p.
2925-2928
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
リブ付Vベルトの場合,ベルト抗張帯とプーリ間の力の伝達はリブおよびリブと抗張帯をつなぐ底ゴムを通してなされる.この点に注目して,本研究はベルト抗張帯からプーリへの力の伝達機構を明らかにした.すなわち,ベルト微小長さ部分について抗張帯に作用する力と抗張帯-プーリ間の相対変位(リブ変形)との関係の理論式を導いた.理論の有効性は実験により確かめた.また,リブの変形は荷重履歴依存性のあることもわかった.
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大久保 修, 青山 藤詞郎, 稲崎 一郎, 清水 哲
1985 年 51 巻 471 号 p.
2929-2935
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
微小径穴加工において最も大きな問題となる工具の折損問題を取り上げ,折損原因の究明と折損予知を試みた.まず,ドリル折損の形態と折損の原因の究明をおこない,ドリル折損のメカニズムを解明するとともに折損に至るまでの工具寿命に与える切削条件の影響を検討した.さらに,切削の進行に伴うスラストの変動振幅,さらに被削材への食いつき時のスラストを測定することによって,折損予知の可能性を検討した.
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畠 進, 佐藤 雅之, 高橋 陸郎, 重田 政之
1985 年 51 巻 471 号 p.
2936-2943
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
In dynamic response analysis by component mode synthesis, we present the calculation method which always gives accurate value about not only nodal point displacement but also element stress. We consider that Craig-Bampton's method is excellent in free vibration analysis. But, when their method is applied to forced response analysis, there are instances where we can not bet correct stress value. We present new generalized coordinates that are shown in Fig.7(b). In this method g
Nh is zero, and generalized coordinates are orthonormalized about stiffness matrix. These generalized coordinates give fully satisfactory result (in Table 3, compare D with E, where A is exact).
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日向 達雄, 長松 昭男, 金光 陽一, 大熊 政明
1985 年 51 巻 471 号 p.
2944-2949
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
Vertical shaft pumps have relaticely low natural frequencies which are often very similar to the rotating frequency of rotor. If these natural frequencies interferes with the rotating frequency, high level resonance vibration developes which may damage the pump and make its operation impossible. Previous vibration analysis have been carried out using the analytical model consist of beam elements, however analytical results have been innacurate. The authors have applied component mode synthesis method to the vibration analysis of vertical shaft pump and confirmed that it proves satisfactory in actual practice with respect to accuracy. The authors have also developed pre- and post-processing programs specially designed for vertical shaft pump, with them the vibration analysis are performed in short period of time by anyone.
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藤川 猛, 今西 悦二郎
1985 年 51 巻 471 号 p.
2950-2958
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
The previous paper discussed the error of the substructure synthesis method for time integration, coupling effects being treated as constant approximately during each time step using the values at its starting point. In the paper an improved method is proposed where predicted values at the middle point of the time step are used as the coupling effects. The accuracy of the improved method is examined in terms of the distortion of eigen values for several linear vibration models consisting of two subsystems connected by a spring. It is found that the numerical stability of the proposed method is greatly improved ; furthermore, it becomes absolutely stable within some region of coupling parameter if the Pade-11 method is used for time integration in substructures.
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大熊 政明, 長松 昭男
1985 年 51 巻 471 号 p.
2959-2965
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
A new substructure synthesis method is proposed. A total structure is divided into some components (substructures). The characteristic matrices (the mass, the damping and the stiffness matrices) of reduced degrees of freedom are identified for each component by a theoretical way or by a vibration test. The identified characteristic matrices of all components are composed to make the reduced equation of motion for the total structure. The three methods are adopted to identify the characteristic matrices of each component, namely Guyan's reduction, identification from the transfer functions and identification from the modal parameters. The vibration of a model structure composed of three triangular plates is calculated by the proposed methods, and the results are compared with the calculated result by direct use of the finite element method. Next, the vibration of an actual crank shaft of an internal combustion engine is calculated by the proposed method, and the result is compared with the experimental result and the calculated result by the component mode synthesis method.
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呉 在應, 廉 成夏
1985 年 51 巻 471 号 p.
2966-2973
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
A Study of spectral analysis as a field of applied engineering has been recently advanced for the identification of structural dynamic characteristics, and many analysis methods to detect vibration sources are under study. In this paper, an experimental analysis test of the tennis racket was carried out at the unversity of Han Yang in order to obtain the modal parameters. Air type and epoxy type rackets were compared with each other to investigate the damping effect due to the existence and / or nonexistence of damping material, by examining its maximum bending moment and logarithmic decrement after impact between the racket and ball. In order to clarify the dynamic behaviour of the tennis racket, mode shapes corresponding to each natural frequency were obtained, and its sweet spot was determined by considering the node line at each natural frequency. The final modifications were applied in a new prototype and its dynamic behaviour was checked by experimental modal analysis.
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呉 在應, 林 燕澤, 廉 成夏
1985 年 51 巻 471 号 p.
2974-2979
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
This paper presents a new method for estimating the power contribution on the grip of a tennis racket, in a multiple input system where the input sources may be coherent with each other. Using multi-dimensional spectral analysis, it is found that the biggest part of the vibration source is generated by stress on the grip of tennis racket. This analysis is modeled as a multiple input/single output system when the stress generating system of the tennis racket is very complicated. The power contribution analysis of vibration sources, and stress on the grip of the tennis racket is proved to be useful for this purpose. Finally, the overall levels for stress on the grip obtained by multi-dimensional spectral analysis are compared with those measured and calculated by the frequency response function approach method.
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千葉 正克, 谷 順二
1985 年 51 巻 471 号 p.
2980-2987
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
Theoretical solutions are presented for the dynamic stability of liquid-filled cylindrical shells under vertical excitation. For the motion of the shell, the modified Galerkin method is applied to the dynamic version of the Donnell basic equation ; while, for the motion of the liquid, the velocity potential of the liquid is used so as to satisfy the boundary conditions. The equation of motions coupled with both the shell and the liquid are derived from a type of coupled Mathieu's equations. The instability boundaries at which parametric resonance occurs are determined using Hsu's method. The validity of the theoretical analysis was confirmed through precise experiments using the polyester test cylinder and water. As a result, it was found that a principal instability resonance and a combination instability resonance of the sum type of two natural vibrations, each of which has the same circumferential wave number and different axial mode of vibration, are likely to occur.
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長屋 幸助, 永井 克巳
1985 年 51 巻 471 号 p.
2988-2996
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
This paper is concerned with proposing a method for solving dynamic response problems of circular plates in contact with a fluid, whose surface is excited by general dynamic pressures. Expressions of displacements for circular plates in contact with a fluid are obtained considering the viscosity of a fluid. As examples, dynamic responses of circular plates to sinusoidal, trapezoidal and explosive impact pressures are discussed by applying the Laplace transform and Fourier expansion methods. For some typical cases, the results obtained are compared with those by the exact method.
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船川 正哉, 公門 敬治, 石松 隆和, 枝国 公明
1985 年 51 巻 471 号 p.
2997-3003
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
In order to clarify the self-exciting mechanism of flow-induced vibration in tube arrays, the flow pattern around the middle tube of three row model arrays and the unsteady fluid force acting on it have been investigated experimentally. Through observation of the flow pattern, it became clear that the exciting force is induced by the phase lag between wake switching or jet switching and the tube displacement. Additionally, as a result of measuring both the unsteady fluid force acting on the middle tube of the model array and its phase lead from the tube displacement, an important conclusion is derived, where two critical flow velocity lines, which are in an in-phase mode vibration and an out-of-phase one, intersect at the damping parameter 10. Therefore, the critical lines are in two regions which are on both sides of the damping parameter 10. This line agrees well with the reported one.
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藤本 滋, 佐々木 陽一, 馬目 栄二
1985 年 51 巻 471 号 p.
3004-3009
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
Fluid damping acting on structures in confined fluid can significantly affect the seismic responses of the structures. This paper presents an analytical and experimental study for evaluating fluid damping of vibrating rectangular rods in a cylindrical vessel which is filled with liquid. In the analysis, the fluid inertia force, that is, added mass, and the flow velocity on the rods are approximately obtained under the assumption of the potential flow. The drag force, that is, the damping force, is assumed to be proportional to the drag coefficient C
d and the flow velocity squared. In the experiment, vibration tests using physical models of the rectangular rods were performed. The measured fluid damping data of the rods are compared with the analytical values to examine the validity of the analytical method.
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佐藤 満弘, 菅原 幸夫, 片岡 更一, 竹内 清二
1985 年 51 巻 471 号 p.
3010-3013
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
An inverted-J-shaped rod is used for a street lamp-post. Assuming such a rod is constituted of a straight line and arcuate portion, the dimensionless natural frequency and the natural vibration mode are obtained when the rod performs the transverse vibration in a plane containing the center line of the rod. The vibration equation is obtained by the use of Hamilton's Principle. Since the frequency equation becomes a transcendental equation, the dimensionless natural frequency calculated by a computer is shown in the drawing. Both ends of the rod are assumed to be respectively fixed-fixed, fixed-hinged, fixed-rolled and fixed-free. To negate the effect of rotational inertia and shearing deformation, a large ration of length to diameter is given to the rod.
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長屋 幸助, 武田 定彦, 中田 貴隆
1985 年 51 巻 471 号 p.
3014-3021
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
This paper is concerned with the method for analyzing the vibration of coil springs with arbitrary shape. In the analysis, the field transfer matrix is derived from the solution of the foundamental equation of the curved beam theory. The transfer matrix is given by combining this field transfer matrix and the point transfer matrix. The analysis derives the frequency equation which is applicable to the coil spring of general shape. Numerical calculations have been carried out for HYPERBOLOIDAL springs and barrel springs. Experimental tests are also carried out to verify the present theoretical results.
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白石 明男, 山川 出雲
1985 年 51 巻 471 号 p.
3022-3025
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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This report presents the effect of Coulomb friction combined with viscous damping in the main system to which a viscous-damped dynamic vibration absorber is attached. The main mass is excited by a rotating unbalance, and in the analysis, a similar process is used to that explained in the previous report
(3). Thus, the conclusions are : - (1) The numerical results of analytical solution coincide very well with those of digital simulation. (2) Coulomb friction coexisting with the viscous damping in the main system, with a dynamic vibration absorber tuned so as to suppress the resonant response of the system in considering only viscous damping, reduces the maximum amplitudes of the main mass. The features of two equi-height maximums in the resonance curve vanish. (3) By reason that conventional expressions for the optimum tuning of the absorber do not fit in this case, other new empirical formulae are recommended.
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小野 京右, 道村 晴一, 田村 章義
1985 年 51 巻 471 号 p.
3026-3033
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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As a preliminary study on elastic cylindrical journal bearing, this paper presents an analytical method and the calculated results of the static and dynamic characteristics of a rigid cylindrical journal bearing, based on an average flow model theory. By using a modified law of the equivalent lubricant density and viscosity in the negative pressure region, reasonable static pressure distributions with small negative pressure or zero pressure can be obtained. Dynamic pressure distributions, produced by journal velocity, are consistent with those in infinitely long journal bearing theory, proposed by the author in the previous paper. Elastic and damping coefficients are qualitatively equal to the prevailing numerical results. It is also found that the unstable threshold speed and whirl frequency of a rigid rotor and bearing system are in good agreement with those in infinitely long journal bearing theory, described above.
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大亦 絢一郎, 下田 博一, 細谷 淳
1985 年 51 巻 471 号 p.
3034-3038
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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The effects of vibration isolation of a new type of mechanical damper to a simply supported beam and its thermal characteristics are discussed theoretically and experimentally. The damper is composed of a ball screw, a flywheel and a magnetic damper, which uses several pairs of rare-earth permanent magnets and an aluminium or copper disk. The results may be summarized as follows : (1) For larger values of moment of inertia J of the flywheel, the damper approaches the snubber. (2) For smaller values of J, the damper acts as the viscous damper. (3) This damper is effective even under high temperature circumstances of about 100°C.
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小林 信之, 越智 義夫, 秋山 宏
1985 年 51 巻 471 号 p.
3039-3042
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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During an earthquake, damage caused by the large deformation of shell plates, which is called "Elephant Foot Bulge(E.F.B.)", is observed at the bottom course of storage tanks. From the view point of the plastic collapse of the shell plate, a simplified but effective calculation method for the initiation condition of E.F.B. is developed. The initiation of E.F.B. is calculated from the stresses in the tank shell due to the internal pressure and the axial force, applying the full plastic condition. The calculation results are compared with the shaking test results of a large scaled model tank which is 10m in diameter and 6.9m in height. The calculated stress distribution of the shell plate before the bulge, are in good agreement with those of the test results. And the calculated full plastic condition is also in good agreement with the initiation of E.F.B. in the test.
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背戸 一登, 滝田 好宏
1985 年 51 巻 471 号 p.
3043-3050
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
This paper proposes new, semi-active, vibration controlling equipment, and shows the method of optimum adjustment to a main vibration system where natural frequency is varied. The equipment, called an adjustable pendulum type, consists of a pendulum hung from the main vibration system, a supporting structure to hold the pendulum in a certain position, and a damping element set between the lower end of the pendulum and the base. The tuning condition of the equipment is adjustable externally by varying the holding position of the pendulum by means of an active device. To gain most effect, the condition for maintaining the equipment's optimum tuning over a wide range of natural frequencies of the main vibration system is investigated theoretically. The effectiveness of the equipment indicated by the theoretical analysis is confirmed experimentally.
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岡田 養二, Walter PILKY, 永井 文秀
1985 年 51 巻 471 号 p.
3051-3055
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
It is not uncommon in structural analysis that Some parameters can not be derived theoretically. One of the recent technique for overcoming this problem is to test the structure experimentally and use this information to help estimating the parameters. To calculate all of the structural parameters, however, requires a lot experimental data and the computational time. This paper introduces an efficient method for identifying some of the structural parameters using a receptance reanalysis technique. A simple cantilever beam is simulated on an analog computer and tested to determine parameters related to the clamped end. The results obtained are discussed in detail.
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吉沢 正絹, 神野 誠, 辻岡 康
1985 年 51 巻 471 号 p.
3056-3064
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
The lateral oscillations of a levitated body, which is moved in a horizontal plane and is guided by magnetic forces on both sides, are examined theoretically and experimentally. Considering the relative vertical motion between the body and the magnetic guides, a pair of nonlinear differential equations with periodic variable coefficients, which govern both lateral and yawing oscillations of a levitated body, is derived. By solving the equations, it is shown that there are three types of parametric resonances which are stable steady states of the resulting oscillations. Also, the physical meaning of the resonances are discussed theoretically. Furthermore, the above three types of parametric resonances have been observed with a simple experimental apparatus.
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五十嵐 昭男, 笹岡 誠二
1985 年 51 巻 471 号 p.
3065-3070
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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Sounds generated from the impact of a boll and a freely suspended square plate were investigated in order to obtain basic information for the reduction of sound. The pulsatile contact force of the ball and the plate, impact sounds and vibrations of the plate were simultaneously measured. By analyzing these signals, the relationships between the initial amplitude of the sound pressure and contact force are shown for the plate material and its thickness. Furthermore, it is found that the damping characteristics of the frequency components, which have a great deal of influence on the initial damping factor of the sound, are related to the critical frequency of the plate. As a result, the damping characteristics of the sound caused by free vibrations of the plate have been clarified in the case of a collision between the ball and the plate, providing an insight into the mechanism of impact sound occurrence.
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関口 久美, 水野 恵一郎, 飯田 一嘉
1985 年 51 巻 471 号 p.
3071-3076
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
フリー
The structural design method of the noise control device was described in the 2nd report and it is possible to design the structure of the device by this method. But it is necessary to design how to set the device to the noise source when it is applied. That is, the appropriate set position to the noise source is required in order to obtain more noise reduction effect. Therefore, the design method for setting the device was considered through some model experiments in the anechoic room and the field, and the sound pressure level prediction method for the device with a barrier was obtained. These results are described in this paper.
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一宮 亮一, 宮下 晃一, 後藤 誠
1985 年 51 巻 471 号 p.
3077-3081
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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Sound generates when compressed air is blown onto an open-ended face of a small pipe. The sound frequency varies with the displacement of a solid placed close to another open-ended face of the pipe. Taking this phenomenon into consideration, a new measuring method for small displacement is examined and developed. In this paper, the relationship between the sound frequency and displacement is experimentally obtained, and the behavior of an air jet blown onto an open-ended face of the pipe is theoretically analyzed.
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小島 之夫
1985 年 51 巻 471 号 p.
3082-3085
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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In the first report, strain distribution of load cells for off-center loading were calculated by the use of three dimensional finite element method. And, the strain which results in inaccurate reading due to off-center loading were poited out. In this report, effects of load cell shapes on these strains are analysed with the purpose of designing the load cells that are less sensitive to off-center loading. In the case of load cells having external notches, magnitude of the strains caused by the off-center load are less than that having internal ones. Ration of the strain by off-center load to that by nominal load depends mostly upon both the transverse width of the load cell and the thickness for thinned section of beam.
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松田 健一, 岡田 養二
1985 年 51 巻 471 号 p.
3086-3090
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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For the purpose of control system design, many identification theories have been developed. They are based mainly on the frequency domain or on the random process signal. Among them, the auto-regressive method is very successful in estimating the dynamic properties of the system. Some control systems, however, can only be tested by means of transient response. This paper introduces a time series estimation of the step response which is very similar to the auto-regressive method. Applying this technique to the control object, z-domain poles can be obtained. Converting them into the s-domain, the system characteristic poles can be estimated very accurately and the computational efficiency is very good. The results obtained are discussed in detail.
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下田 茂, 新田 勇, 石橋 達弥, 鎌田 美昭
1985 年 51 巻 471 号 p.
3091-3096
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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As a preventive method of pavement wear due to studded tires, we have introduced the device of compound snow tire wheel system. It is composed of a normal snow tire wheel and a spike wheel which has projection-ajustable studded tread, according to the road surface condition. To get practical information of adhesional characteristics of such a new wheel system, experimental and analytical works were carried out, on slippery condition surfaces of snow-or ice-covered roads. These results show that the adhesional property of the compound snow tire wheel system is affected strongly by the road condition and weight distribution between the two elemental wheels.
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橋本 裕之, 山田 義親, 久曽神 煌, 豊山 晃
1985 年 51 巻 471 号 p.
3097-3100
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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It is necessary to obtain the stress distribution on the pin wheel in K-H-V planetary gears in order to achive the optimal profile. FEM is effective on the stress analysis, although it is difficult to give the actuary boundary conditions of the pin wheel to FEM. In this paper, the boundary conditions are obtained from the supplied torque, which is the same as the summation of the productions of the assumed distributions and reactions with FEM. Analytical results agree with experimental results qualitatively. Therefore, quantitative agreement is obtained after careful consideration of boundary conditions. These FEM models of the pin wheel are generated by using some parameters, such as length, radius and angle, instead of real numerical dimensions.
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庄司 彰
1985 年 51 巻 471 号 p.
3101-3104
発行日: 1985/11/25
公開日: 2008/02/21
ジャーナル
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This paper discusses the wear mechanism of power transmission plastic gears when considering their generating heat. The local temperature is calculated on each meshing possession. The tooth profile test for the total number of rotations in this experiment gives the values of the local wear and the volume of wear. The local temperature has an influence on the wear in a high load, and these possessions of wear range from the pitch point to the dedendum. The fact that the local temperature of these meshing possessions is the highest agrees with the calculated value. In a low load, the tooth profile has a little wear in all the meshing possessions. Both the experiment and the theory probe that some experimental conditions for loading, etc., control the influence of generating heat of plastic gears on their wear. This experiment and this theory are able to present some data for designing and using plastic gears.
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