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J-GLOBAL ID：202102219260955601   整理番号：21A0073842

宇宙熱環境に起因する宇宙エレベータケーブルの振動【JST・京大機械翻訳】

Space elevator cable’s oscillation caused in space thermal environment

著者 (5件)： Otsuka Kiyotoshi (Obayashi Corporation, Technical Research Institute, 4-640 Shimokiyoto, Kiyose-shi, Tokyo, 204-8558, Japan) ,  Ishikawa Yoji (Obayashi Corporation, 2-15-2 Konan, Minato-ku, Tokyo, 108-8502, Japan) ,  Yamagiwa Yoshiki (Shizuoka University, 3-5-1 Johoku, Naka-ku, Hamamatsu-shi, Shizuoka, 432-8011, Japan) ,  Yamaguchi Kampei (Shizuoka University, 3-5-1 Johoku, Naka-ku, Hamamatsu-shi, Shizuoka, 432-8011, Japan) ,  Komura Shogo (Shizuoka University, 3-5-1 Johoku, Naka-ku, Hamamatsu-shi, Shizuoka, 432-8011, Japan)
資料名： Acta Astronautica  (Acta Astronautica)
巻： 177  ページ： 446-456  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0035B  ISSN： 0094-5765  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： テザーのYoung率はテザー温度に依存するという仮定で,テザーの温度変化を考慮した空間エレベータテザーの挙動を解析した。結果は,テザーが北-南方向に振動を持たないが,東西方向の振動を示した。この振動の振幅は約40kmで,半日サイクルであった。テザーのほとんどの部分の温度変化は半日サイクルを持つので,この振動はテザーの膨張と収縮による温度変化に起因すると結論した。テザーの膨張と収縮によって発生するCoriolis力は,励振力として作用することによって,テザーを振動させる。空間エレベータがストリングであると仮定して,固有振動数を計算した。1次固有振動数は1.59[day-1]であり,周期は0.628[日]であり,振動(周波数;2[day-1])による共鳴のリスクがある。2つのパラメータ(空間エレベータの長さとテザーで発生する内部応力)の値を変えることによって,宇宙エレベータの固有振動数を変化できた。テザー長さの増加または内部応力の減少により,固有振動数はより低い側へシフトできる。逆に,テザー長を短くし,内部応力を増加させると,固有振動数はより高い側へシフトできる。宇宙エレベータの実際の運転のために,より高い周波数側へのシフトがより良いことを示唆した。次に,固有振動数が内部応力またはテザー長さを変えることによって変化するとき,振動の振幅を計算した。内部応力が変化するとき,固有振動数が約1[day-1]のとき,振動振幅ピークがピークとなり,テザー長さが変化するとき,テザー長さ(固有振動数がより高い)が短くなるほど,振幅は小さくなる。この結果から,内部応力をより高く,そして/またはテザー長さを短縮し,固有振動数をより高い側へシフトさせ,振動を抑制した。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： Young率 ,  固有振動数 ,  内部応力 ,  *エレベータ ,  *ケーブル ,  励振 ,  振動振幅 ,  Coriolisの力 ,  温度変動 ,  *宇宙空間 ,  温熱環境 ,  テザー ,  *宇宙エレベータ

著者キーワード (6件)： 宇宙エレベータ ,  Young率 ,  温度 ,  振動 ,  コリオリ力 ,  自然周波数

分類 (1件)： その他の荷役・運搬機械  (QE01040B)

タイトルに関連する用語 (5件)： 宇宙 ,  熱環境 ,  起因 ,  宇宙エレベータ ,  ケーブル