―167―]J[ ygrenedeviecer f]-[ηrotcaf gnpmaD i050o tnuomA（1） 白橋ほか：SKYACTIVDディーゼルノック音の低減技術，マツダ技報，No.34, pp.29-34（2017）（2） 大瀬戸ほか：摩擦を利用した振動低減法に関する研究，Dynamics & Design Conference2018, 320, （3） K. Ichikawa et al. : Structural topology and lattice 4. おわりにFig. 15 Damping Factor for Porosity (125μm Zirconia Fig. 16 Received Energy of Granular for PorosityPowder)0.3ExperimentSimulation0.2Low vibration0.1Light weight 0.025: Aluminum, d(50)=71.78 µm: Zirconia, d(50)=125 µm20Frictional energy1510Impact energy4050Porosityε[%]756080Porosity ε[%]100100DOI10.1299/jsmedmc.2018.320optimization of gasoline engine piston considering strength, The 13th World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, （2019）（4） 市川ほか：微細粒を用いた粒状体ダンパの振動減衰性に関する研究，日本機械学会論文集，Vol.87, No. 896（2021）, DOI10.1299/transjsme.20-00389.（5） 古賀ほか：高い固有振動数を有する構造物における粒状体ダンパの減衰メカニズム，日本機械学会論文集，Vol.83, No.855（2017）, DOI10.1299/（6） JIS K 7391，非拘束形制振複合はりの振動減衰特性（7） Cundall et al. : O. D. A., A discrete numerical model transjsme.17-00220.for granular assemblies, Geotechnique, Vol.19, No.1, pp.47-65 （1979） 同様に，粒径125 μmのジルコニア粒子での比較結果をFig. 15に示す。両者を比較すると，空隙率70～80％の範囲にて精度が十分でなく，極大となる空隙率も差異が生じている。 これは，アルミニウムと比較して高比重なジルコニア粒子において予実差が大きくなることと，より空隙率の高い範囲にて誤差を生じていることから，粒子と容器との衝突によって生じる反力を過少に見積もっていると推測する。Fig. 16は，それぞれの条件において粒子が受け取るエネルギー量の内訳を摩擦力と衝撃力で分類して表示したものとなる。比重の大きいジルコニア粒子（破線）は，空隙率70％以上の範囲にて衝撃エネルギーが顕著に増大しているが，このエネルギーが十分に損失係数へと影響しきれていない。結果，測定結果との差異を生じているため，高比重粒子での予測には実験との整合を取りつつ解析を活用する必要がある。より高精度なモデルへと改善するには，実働時の粒子反力計測のほか試験容器と同等形状でのモデル構築が必要であり，継続してモデルの精度改善を図る。 本研究では，基本粒径100 μm程度の微細粒を容器充てんして振動減衰する，粒状体ダンパの基本原理と制振原理について検討を行った。検討には，梁の減衰試験で用いられる試験法に準拠して，粒子の径と充填量，粒子種を変化させ差異を分析するとともに計算コストも考慮した予測モデルの構築を行った。以上の取り組みを通じて次の知見を得た。（1） 微細粒による粒状体ダンパの振動減衰は，振動変位と共振次数に対する寄与が大きく，大変位かつ高次数であるほど高い振動減衰を示す。（2） 充てんする粒子は，粒子径や粒子種，振幅量によって最大となる充填量に変化が生じる。部品適用には制振対象に応じた仕様を選定する必要がある。（3） 振動減衰性能予測には，縮約された容器（1mm3）を用いたDEMシミュレーションを用いることで，エネルギー収支も含めたCAE予測を可能とする。本モデルは，より優れた粒状体ダンパの設計に役立てることができる。 本技術がクルマの静粛性向上及び高効率な内燃機関の更なる効率改善に貢献できるよう，今後も研究を行っていく。 本研究成果は，科学技術振興機構研究成果最適展開支援プログラム（ASTEP）シーズ育成タイプの委託研究により得られた成果です。試験方法，日本規格協会（2008）参考文献
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