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J-GLOBAL ID：201302262486020422   整理番号：13A0962187

薄型2重曲線殻構造の状態推定のための最適センサ配置

Optimal sensor placement for state estimation of a thin double-curved shell structure

著者 (6件)： WEICKGENANNT Martin (Inst. for System Dynamics, Univ. of Stuttgart, Pfaffenwaldring 9, 70569 Stuttgart, DEU) ,  NEUHAEUSER Stefan (Inst. for Lightweight Structures and Conceptual Design, Univ. of Stuttgart, Pfaffenwaldring 14, 70569 Stuttgart, DEU) ,  HENKE Benjamin (Inst. for System Dynamics, Univ. of Stuttgart, Pfaffenwaldring 9, 70569 Stuttgart, DEU) ,  SOBEK Werner (Inst. for Lightweight Structures and Conceptual Design, Univ. of Stuttgart, Pfaffenwaldring 14, 70569 Stuttgart, DEU) ,  SOBEK Werner (Illinois Inst. of Technol., 3360 S. State Street, Chicago, IL 60616, USA) ,  SAWODNY Oliver (Inst. for System Dynamics, Univ. of Stuttgart, Pfaffenwaldring 9, 70569 Stuttgart, DEU)
資料名： Mechatronics  (Mechatronics)
巻： 23  号： 3  ページ： 346-354  発行年： 2013年04月 
JST資料番号： W0098A  ISSN： 0957-4158  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 薄型2重曲線殻構造は,広い面積が中間支持なしに広がる場合のアーキテクチャや工学技術によく見受けられる。その大きなスパンと低重量性から雪や風などの外部負荷の影響が重大であり,耐荷重性挙動のほか誘起振動には無効な結果を招く可能性もある。研究ではこのようなマイナス効果は,構造に動的機器を追加し,構造的安定性を改善するために負荷及び振動依存対応を可能にして補償できることを明らかにした。このようなシステムの第一の要件は,適当なセンサの実装により現在の状態を決定することである。本論文は系の振動の状態を再構成でき,アクティブ振動減衰のためのモデルベ-ス法が適用できるように,殻構造上に最適なセンサ配置の方法を提案した。その方法は,実行費用と最適化目標としての可観測性測定の代用として多数のセンサを用いた。後者は可観測性グラミアンから導き出し,平均観測エネルギーを検討した。系の可観測性に関する測定雑音の影響とモデル不確実さは明確に考慮に入れた。本方法はANSYSを用いた有限要素法でモデル化した柔軟な薄型殻構造で試験を行った。結果としてのモデルをセンサ配置の最適化に用いた。最適化は多目的シミュレーテッドアニーリングアルゴリズムで行った。提供した概念を実験プラントで試験し,最適化の結果と模範的な最適センサ構成を提案した。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *状態推定 ,  配置 ,  建築構造 ,  装置 ,  防振 ,  モデルベース制御 ,  可観測性 ,  有限要素法 ,  アルゴリズム
準シソーラス用語： シミュレーテッドアニーリングアルゴリズム ,  外殻構造 ,  *最適センサ配置 ,  振動減衰 ,  動的機器

分類 (1件)： システム同定  (IA02040O)

タイトルに関連する用語 (4件)： 薄型 ,  曲線 ,  状態推定 ,  最適センサ配置