徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

Education and Research Database (EDB), Tokushima University

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著作: [小西 克信]/[芳村 敏夫]/[橋本 強二]/浜田 貴彦/田村 太郎/圧電素子を動力源とする油圧式アクチュエータに関する研究/[日本機械学会論文集(C編)]

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EID
120083
EOID
752356
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LastModified
2014年10月28日(火) 16:56:47
Operator
三木 ちひろ
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TRUE
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Owner
[学科長]/[徳島大学.工学部.機械工学科]
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種別 必須 学術論文(審査論文)
言語 必須 日本語
招待 推奨
審査 推奨
カテゴリ 推奨
共著種別 推奨
学究種別 推奨
組織 推奨
  1. 徳島大学.工学部.機械工学科.知能機械学講座
著者 必須
  1. 小西 克信
    役割 任意

    (日) 内容作成,実験,執筆

    貢献度 任意 60
    学籍番号 推奨
  2. 芳村 敏夫
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  3. 橋本 強二
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  4. (日) 浜田 貴彦 / (読) はまだ たかひこ
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
  5. (日) 田村 太郎 / (読) たむら たろう
    役割 任意
    貢献度 任意
    学籍番号 推奨
題名 必須

(英) Hydraulic Actuators Driven by Piezoelectric Elements : 2nd Report, Enlargement of Piezoelectric Pumps' Output Power Using Hydraulic Resonance

(日) 圧電素子を動力源とする油圧式アクチュエータに関する研究

副題 任意

(日) 第2報,油圧共振の活用による圧電ポンプ出力の増大

要約 任意

(英) This paper presents a scheme to obtain large output power from a hydraulic reciprocating pump in which the diaphragm is driven by a multilayer piezoelectric element (MLPE). The scheme is summarized as follows : (i) reduction of the spring constant of the diaphragm for elongation of the MLPE, (ii) application of static pressure on the working liquid in the hydraulic circuit, and (iii) connection of pumping valves and pressure chambers with pipes having the same resonant frequency. When the MLPE is driven at a frequency near the resonant frequency of the pipes, the pressure behind the exhaust valve fluctuates violently such that it decreases at the exhaust stroke. Similarly, the pressure in front of the intake valve increases at the intake stroke. Then, due to the elasticity of the MLPE, the flow rate of the pump increases considerably compared with the case of no resonance. To illustrate the effectiveness of the scheme, it was applied to improve the performance of a pump (max. power 34 W, efficiency 27%) which was driven by the MLPE of 22 mm diameter, 55.5 mm length and 170 g mass. Consequently, its maximum power and efficiency were increased to 62 W and 35%, respectively. Since the efficiency of the valves was only 51% in this experiment, further improvement should be achieved in the future by using better valves.

(日) この論文は,第1報で試作した圧電ポンプの出力を作動方法の改良によって増大したものである.改良点は,(1)ダイアフラムばね定数を小さくすること,(2)圧電素子のプリセット加重としてばね力を使わず,作動油に十分な静圧を加えること,および(3)油圧共振のための吸入吐出管を吸入吐出弁とタンクの間に取り付けること,である.この改良の結果,第1報の実験では34W,27%であった最大出力と効率が62W,35%になった.また,1サイクルあたりの圧電素子の仕事量は2倍になった.

キーワード 推奨
  1. (英) Mechatronics and Robotics
  2. (英) Hydraulic Actuator
  3. (英) Piezoelectric Element
  4. (英) Hydraulic Pump
  5. (英) Resonance of Hydraulic Circuit
発行所 推奨 日本機械学会
誌名 必須 日本機械学会論文集(C編)([日本機械学会])
(pISSN: 0387-5024, eISSN: 1884-8354)
ISSN 任意 0387-5024
ISSN: 0387-5024 (pISSN: 0387-5024, eISSN: 1884-8354)
Title: 日本機械学會論文集. C編
Supplier: 一般社団法人日本機械学会
Publisher: Japan Society of Mechanical Engineers/Nihon Kikai Gakkai
 (Webcat Plus  (J-STAGE  (J-STAGE  (Scopus  (CrossRef (Scopus information is found. [need login])
必須 60
必須 571
必須 956 963
都市 任意
年月日 必須 1994年 3月 25日
URL 任意 http://ci.nii.ac.jp/naid/110002381414/
DOI 任意
PMID 任意
NAID 任意 110002381414
WOS 任意
Scopus 任意
評価値 任意
被引用数 任意
指導教員 推奨
備考 任意