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J-GLOBAL ID：200902238245092006   整理番号：08A0683015

垂直加振下の円筒液体タンクを持つ弾性構造物の非線形振動

Nonlinear Vibrations of Elastic Structures Containing a Cylindrical Liquid Tank under Vertical Excitation

著者 (2件)： IKEDA Takashi (Dep. of Electronic and Control Systems Engineering, Shimane Univ.) ,  MURAKAMI Shin (Dep. of Electronic and Control Systems Engineering, Shimane Univ.)
資料名： Journal of System Design and Dynamics (Web)  (Journal of System Design and Dynamics (Web))
巻： 2  号： 3  ページ： 822-836 (J-STAGE)  発行年： 2008年 
JST資料番号： U0040A  ISSN： 1881-3046  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 垂直正弦波加振を対象とする液体充填円筒タンクを備えた弾性構造物の非線形振動を調べた。構造物-タンク系は,オートパラメトリック系として振舞う。構造物と液体スロッシングの結合した運動を支配するモード方程式は,構造物の固有振動数が第一線対称スロッシングモードの固有振動数の2倍のときに導き出される。理論的共振曲線を決めるために,Van der Pol法をモード方程式に適用した。理論結果から次の結論を得た。1)液体レベルが下がると,液体スロッシングのための共振曲線は軟ばねタイプから硬ばねタイプへ変わる,2)構造物の共振曲線は液体レベルが適正なとき,小さい振幅に平準化する,3)振幅-変調運動は,それぞれ高,低液体レベルで内部振幅比の偏差(離調パラメータ)の正負値として現れる,4)さらに,分岐解析,Poincare写像,Lyapunov関数の結果から,振幅-変調運動とカオス振動がシステム中で発生することがあることを示した。実験では,理論共振曲線は実験データの通り定量的であった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： Poincare写像 ,  Lyapunov関数 ,  *非線形振動 ,  *スロッシング ,  貯槽 ,  液体充填 ,  枝分れ
準シソーラス用語： 分岐解析

分類 (1件)： 振動一般  (BB02010D)

引用文献 (27件)：

• (1) Ibrahim, R. A., Pilipchuk, V. N., and Ikeda, T., Recent advances in liquid sloshing dynamics, ASME Applied Mechanics Reviews, Vol. 54, No. 2 (2001), pp. 133-199.
• (2) Ibrahim, R. A., Liquid Sloshing Dynamics, (2005), Cambridge University Press, Cambridge.
• (3) Senda, K. and Nakagawa, K., On the vibration of an elevated water-tank—I, Technical Report of Osaka University, Vol. 4, No. 117 (1954), pp. 247-264.
• (4) Housner, G. W., Dynamic pressure on fluid containers, TID-7024, Nuclear Reactors and Earthquakes, Chap. 6, (1963), pp. 183-209.
• (5) Peterson, L. D., Crawley, E. F., and Hansman, R. J., Nonlinear fluid slosh coupled to the dynamics of a spacecraft, AIAA Journal, Vol. 27, No. 9 (1989), pp. 1230-1240.

タイトルに関連する用語 (6件)： 垂直 ,  加振 ,  液体タンク ,  弾性 ,  構造物 ,  非線形振動