JPS58156603A - 振動制御装置 - Google Patents
振動制御装置Info
- Publication number
- JPS58156603A JPS58156603A JP3878282A JP3878282A JPS58156603A JP S58156603 A JPS58156603 A JP S58156603A JP 3878282 A JP3878282 A JP 3878282A JP 3878282 A JP3878282 A JP 3878282A JP S58156603 A JPS58156603 A JP S58156603A
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- JP
- Japan
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- vibration
- force
- electromagnet
- control
- vibration control
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- Pending
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- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は道路槁、鉄道橘に代表される交通結構等の低周
波振動を低減する振動−御装置に関するものである。
波振動を低減する振動−御装置に関するものである。
一般に、交通結構は第１図に示したように。
橋梁（１）の内端を横脚（８１で支承した構ｇ’を有す
る。
る。
この種の交通結構においては、橋梁上を走行する車＾数
の増加、車両の走行速度の増大に件なって、交通路横に
は過大の外力が印加され、さらＫは、横脚間の長大化に
伴なう横梁の曲げ剛性の低下に相まって、結構には極め
て大きい振動が誘起される。この時状況によっては横梁
の撮動によって、空気圧振動を発生し、これが周囲に伝
ばする通常３０ヘルツ以下の低周波の音圧波となり、い
わゆる低周波公害として表面化する場合がある。さらに
は、地盤への撮動伝播により近接する建物、住宅等をゆ
るがせ、雨戸。
の増加、車両の走行速度の増大に件なって、交通路横に
は過大の外力が印加され、さらＫは、横脚間の長大化に
伴なう横梁の曲げ剛性の低下に相まって、結構には極め
て大きい振動が誘起される。この時状況によっては横梁
の撮動によって、空気圧振動を発生し、これが周囲に伝
ばする通常３０ヘルツ以下の低周波の音圧波となり、い
わゆる低周波公害として表面化する場合がある。さらに
は、地盤への撮動伝播により近接する建物、住宅等をゆ
るがせ、雨戸。
ガラス戸等をガタガタと振動させる。あるいは。
住宅の振動そのものが、住民に大きな不快感を与える等
振動公害ともなる。
振動公害ともなる。
こうした、騒−ｉｔ蚤動公害の発生機構となる。
交通結構の振動の対策には、従来、横梁、横脚の補強に
よる剛性の増大、あるいは、補助橋脚を併設し、横梁の
支承個所を増すなどして、交通路楡の撮動性状の改善、
変更、さらには、大気に伝播する低周波音圧そのものを
迩音するために、防音壁、カバー等を設ける等をして、
住民に与える不快感の低減を図っていた。しかしながら
、従来のこのような対策では、十分な振動・騒音低減効
果が得られていないのが実状であり、また、既設の交通
結構に補助横脚の併設。
よる剛性の増大、あるいは、補助橋脚を併設し、横梁の
支承個所を増すなどして、交通路楡の撮動性状の改善、
変更、さらには、大気に伝播する低周波音圧そのものを
迩音するために、防音壁、カバー等を設ける等をして、
住民に与える不快感の低減を図っていた。しかしながら
、従来のこのような対策では、十分な振動・騒音低減効
果が得られていないのが実状であり、また、既設の交通
結構に補助横脚の併設。
橋梁の補強等では、土地空間の利用を伴なう。
物理的な制約を受けることが多く、施工上の問題点など
の欠点があった。
の欠点があった。
本発明は上記のような従来の対策とは０本質的に振動低
減原理が異なる−もので、交通結構等の対象物に電磁石
を装着し、対象物の振動速度に比例する制御力を電磁石
によ）印加するという構成により、対象物へ振動減衰作
用を付与し。
減原理が異なる−もので、交通結構等の対象物に電磁石
を装着し、対象物の振動速度に比例する制御力を電磁石
によ）印加するという構成により、対象物へ振動減衰作
用を付与し。
振動の低減を図る振動制御装置の提供を目的としている
。
。
本発明の振動低減原理は対象物に強制力（外力）と制御
力とが作用したとき、ｍを対象物のモード賀意、Ｃを減
衰係数、ｋを対象物のバネ定数、Ｆを外力、υを制御力
、Ｘを対象物の変ｊ 位として成立する。運動方
程式ｍ１−）Ｏｘ＋ｋｘ＝：ｐ −Ｕ を前提とする
。ここで例えば、対象物の振動加速［菫を検知してこれ
を速度ｉｓ ｖ位Ｘの信号に変換した後これらの値を上
記運動方程式に適用することによ抄外力ｌを減衰させる
ことのできる最適な制御力Ｕ（すなわち、対象物の振動
速度に比例する制御力）を得ている。
力とが作用したとき、ｍを対象物のモード賀意、Ｃを減
衰係数、ｋを対象物のバネ定数、Ｆを外力、υを制御力
、Ｘを対象物の変ｊ 位として成立する。運動方
程式ｍ１−）Ｏｘ＋ｋｘ＝：ｐ −Ｕ を前提とする
。ここで例えば、対象物の振動加速［菫を検知してこれ
を速度ｉｓ ｖ位Ｘの信号に変換した後これらの値を上
記運動方程式に適用することによ抄外力ｌを減衰させる
ことのできる最適な制御力Ｕ（すなわち、対象物の振動
速度に比例する制御力）を得ている。
以下に０本発明の一実施例について説明する。
第２図において、（１）は横梁（撮動物体）、（２１は
橋脚である。橋梁（１）の下方には第１の連結棒（５ａ
）を介して吸引板（５）を装着する。電磁石（４）は吸
引板（５）に相対向して所要の空隙を介して第２の連結
棒（ｓｂ）により地盤に固定する。センサ（６）は横梁
（１１にｋｊｊｉり付けられ、ｍ梁（１）の振動速度を
検出し、これを電気信号としてｍｂ出す、この電気信号
を第３図で示すように前置増巾器ｆｆυ増幅し、制御回
路ｎを介して、励ａｍ＋ｉｉｎを駆動する。励磁１［源
０からは箱梁（１）の振動速度に比例した励磁ｔ＊を電
磁石（４）に設けられるコイルに供給する。このような
構成において、電磁石（４）は横梁（１）の振動速度に
比例する吸引力を吸引板（５）に及＃重し、吸引板（５
）の吸引力は横梁（１１Ｋ作用する。この吸引力Ｆｉ橋
梁（１１の撮動変位に対してｓＯｏの位相差をなすため
に、橋梁（１１に対しては振動減衰効果として作用する
ことになる。橋梁（１）の振動減衰効果付与のためＫＦ
ｉ、 ４１梁（１）の振動速度の変化に応じて、印加す
る制御力は引張シ、圧縮の交播的な力が必要である。し
かしながら、電磁石（船は本質的に吸引力しか発生せず
通常の構成では反ばつ力を得ること／Ｉｉ難しい。
橋脚である。橋梁（１）の下方には第１の連結棒（５ａ
）を介して吸引板（５）を装着する。電磁石（４）は吸
引板（５）に相対向して所要の空隙を介して第２の連結
棒（ｓｂ）により地盤に固定する。センサ（６）は横梁
（１１にｋｊｊｉり付けられ、ｍ梁（１）の振動速度を
検出し、これを電気信号としてｍｂ出す、この電気信号
を第３図で示すように前置増巾器ｆｆυ増幅し、制御回
路ｎを介して、励ａｍ＋ｉｉｎを駆動する。励磁１［源
０からは箱梁（１）の振動速度に比例した励磁ｔ＊を電
磁石（４）に設けられるコイルに供給する。このような
構成において、電磁石（４）は横梁（１）の振動速度に
比例する吸引力を吸引板（５）に及＃重し、吸引板（５
）の吸引力は横梁（１１Ｋ作用する。この吸引力Ｆｉ橋
梁（１１の撮動変位に対してｓＯｏの位相差をなすため
に、橋梁（１１に対しては振動減衰効果として作用する
ことになる。橋梁（１）の振動減衰効果付与のためＫＦ
ｉ、 ４１梁（１）の振動速度の変化に応じて、印加す
る制御力は引張シ、圧縮の交播的な力が必要である。し
かしながら、電磁石（船は本質的に吸引力しか発生せず
通常の構成では反ばつ力を得ること／Ｉｉ難しい。
そのため、電磁石（４）Ｋよる吸引力＃ｉ横采（１１Ｋ
対して、下方に変形を捉す引張り力しか得られないこと
になる。そこで０本発明では、第３図に示すように所要
の制御力の動作範囲を達成するよう、電磁石（４）には
励磁電源ｎよりｍｔｉｔ亀圧（Ｄ）を印加し、静的な制
御力Ｐａｔを得るとともに。
対して、下方に変形を捉す引張り力しか得られないこと
になる。そこで０本発明では、第３図に示すように所要
の制御力の動作範囲を達成するよう、電磁石（４）には
励磁電源ｎよりｍｔｉｔ亀圧（Ｄ）を印加し、静的な制
御力Ｐａｔを得るとともに。
前述の振動速度に比例する変動電１５１Ｅ（工〉を供給
することにより、動的な制御力Ｐａを重畳させる。
することにより、動的な制御力Ｐａを重畳させる。
この時の制御力の様子を概念的に示したのが第４図であ
る。このような構成により、電磁石（４）の発生する制
御力は吸引力のみに起因するが。
る。このような構成により、電磁石（４）の発生する制
御力は吸引力のみに起因するが。
直流電圧の印加によシ、その動作点の移動ができ、横梁
（１）の蛋動低誠の先端よシは０等価的に引張り、圧縮
両方向の制御力が印加できることになる。振動低減効果
には著しい向上が図れるものである。
（１）の蛋動低誠の先端よシは０等価的に引張り、圧縮
両方向の制御力が印加できることになる。振動低減効果
には著しい向上が図れるものである。
また、上記の実施例では、）ａ梁（１）と地盤間圧電磁
石（４）を装着する場合について説明したが。
石（４）を装着する場合について説明したが。
第５図に示すように横梁の両端にアーム（８）の一端を
固定し、アーム（８）の他端に第１．！２の連結棒（ｓ
ａ） 、 （ｓｂ）を介して電磁石（４１，［引板（５
）を所要の空隙を設けて装着し、制御装置（７１より制
御力を曲はモーメントとして横梁（１）に印加しても同
様の効果を奏することは言うまでもない。
固定し、アーム（８）の他端に第１．！２の連結棒（ｓ
ａ） 、 （ｓｂ）を介して電磁石（４１，［引板（５
）を所要の空隙を設けて装着し、制御装置（７１より制
御力を曲はモーメントとして横梁（１）に印加しても同
様の効果を奏することは言うまでもない。
以上で述べた本発明は交通結構の他タワー。
ビル、′ナンテナ、建築物の床などの振動抑制にも適用
することができる。
することができる。
以上のように１本発明によれは、を流１．圧とｆ動電流
とを重畳した励磁電圧を電磁石（４）に印加することに
より対象物に対して、正・負に交播する制御力を作用さ
せることができ、対象物に効果的な振動減衰効果が付与
でき、振動制御装置として著しい性能向上が図れるもの
である。
とを重畳した励磁電圧を電磁石（４）に印加することに
より対象物に対して、正・負に交播する制御力を作用さ
せることができ、対象物に効果的な振動減衰効果が付与
でき、振動制御装置として著しい性能向上が図れるもの
である。
第１図は交通結構の概略構成図、雛２図は本発明の一実
施例を示す構成図、第３図はｔｉＩＩ御装置のブロック
構成図、第４図は制御力の変化の様子を示す概念図、第
５図は本発明の他の実施例を示す構成図である。 （１）−−−橋梁（対象物）、 （１１・８脚、 （
ｓａ） 、 （３ｂ）・・・連結棒、（４）・・・１１
磁石、（５）・・・吸引板、（６）・・・センサ、 （
７１−ａｌ［装置、ｒｎ−・・前置増幅器、ｆｆａ−８
８回路、ｆＪ・・・励磁電源、（８）・・・アーム。 なお０図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人葛野信− 〆ｊ 事 １ 色
施例を示す構成図、第３図はｔｉＩＩ御装置のブロック
構成図、第４図は制御力の変化の様子を示す概念図、第
５図は本発明の他の実施例を示す構成図である。 （１）−−−橋梁（対象物）、 （１１・８脚、 （
ｓａ） 、 （３ｂ）・・・連結棒、（４）・・・１１
磁石、（５）・・・吸引板、（６）・・・センサ、 （
７１−ａｌ［装置、ｒｎ−・・前置増幅器、ｆｆａ−８
８回路、ｆＪ・・・励磁電源、（８）・・・アーム。 なお０図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人葛野信− 〆ｊ 事 １ 色
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 対象物を撮動させる外力を測定する検出器と。 上記対象物の振動を抑制するための制御力を上記対象物
へ与えるアクチュエータとを備えた振動１ｔｔｔａ装置
において、上記アクチュエータを電磁石とこの電磁石に
吸引される吸引体とで構成し、上記外力に応じた励磁電
流を上記電磁石に供給すると共に所定の［ｆｉ電流を上
記励磁電流に重畳させた振動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3878282A JPS58156603A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 振動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3878282A JPS58156603A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 振動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58156603A true JPS58156603A (ja) | 1983-09-17 |
Family
ID=12534858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3878282A Pending JPS58156603A (ja) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | 振動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58156603A (ja) |
-
1982
- 1982-03-11 JP JP3878282A patent/JPS58156603A/ja active Pending
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