ビークルダイナミクス研究室

マルチボディダイナミクス

サスペンションジオメトリと車両運動性能

サスペンションアームの幾何学的(空間的)配置、いわゆるサスペンションジオメトリは、タイヤの接地状態に大きな影響を及ぼす。この影響を評価するためには、サスペンションを構成する要素を独立した個々のボディとして取り扱うことができるマルチボディダイナミクス解析が有効である。本研究室では独自に開発したマルチボディダイナミクス解析プログラムを利用して、サスペンション特性が車両運動性能に対して及ぼす影響を評価している。

• 椎葉 太一, 須田 義大, バーチャルプルービンググラウンドを利用した車両運動制御の評価, 日本機械学会論文集, C編 70巻 692号, pp. 981-986, 2004.4
  
• 椎葉 太一, 須田 義大, マルチボディ車両モデルを用いたドライビングシミュレータによる車両運動特性の評価, 自動車技術会論文集, Vol. 33, No. 4, pp. 191-196, 2002.10
  

マルチボディシステムのリアルタイム解析と制御

拘束多体系(マルチボディシステム)を対象としたリアルタイム解析手法を確立することにより、HILS(Hardware-in-the-loop simulation)の解析モデル、および各種制御モデルとしてマルチボディモデルを利用することを検討している。マルチボディ解析では精度の高い解析が実現できるが、システムを記述する一般化座標の数が多く、取り扱う行列のサイズが巨大となるため、膨大な計算量が必要となる。拘束条件を近似する方法や、モデルの簡略化、および行列演算ライブラリを利用して、効率よく解析する手法が必要である。

• Taichi Shiiba, Yoshihiro Suda, Development of Driving Simulator with Full Vehicle Model of Multibody Dynamics, JSAE Review, Vol. 23, No. 2, pp. 223-230, 2002.6
  
• 椎葉 太一, 須田 義大, マルチボディシステムの解析モデルを利用した車両運動のリアルタイムシミュレーション, 日本機械学会論文集, C編 67巻 658号, pp. 1826-1831, 2001.6
  

パラレルリンクメカニズム

パラレルリンクメカニズムは複数のリンクを並列に配列して多自由度の運動を実現するシステムであり、剛性が高く、逆運動学計算が容易であるという利点がある。本研究室では、パラレルリンクメカニズムを利用したタイヤ-サスペンション試験機の開発や、アクチュエータ情報を利用したマルチボディ解析によるセンシング技術の開発に取り組んでいる。

• Taichi Shiiba, Shoichi Sasaki, Naoki Takahashi, Estimation of Applied Forces on a Six-Degrees-Of-Freedom Motion Platform, The 2009 ASME International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information In Engineering, DETC2009-87201, 2009.9