基礎から学ぶスティックスリップのメカニズム

振動と摩擦の基礎から学習をスタートし,それを踏まえた上でスティックスリップにおける各種パラメータの役割,発生のメカニズムなどについて基本的な理解を深めていきます。

受講者の能動的な理解を深めることを目的に,スティックスリップを含む振動運動全般について,Excel を用いた簡便な方法で数値解を求める演習を行います。

1. 振動学の基礎
   1. 自由振動と強制振動
      • a.方程式と解析解
      • b.Excelを用いて数値解を求める 【演習】
   2. 減衰振動
      • a.方程式と解析解
      • b.Excelによる数値解 【演習】
   3. 強制減衰振動
      • a.方程式と解析解
      • b.Excelによる数値解 【演習】
   4. 自励振動と負抵抗
      • a.方程式と解析解
      • b.Excelによる数値解 【演習】
   5. 振幅が一定値となる振動 (非線形振動)
      • a.電気回路とファンデルポール方程式
      • b.Excelによる数値解 【演習】
2. 摩擦の基礎
   1. 摩擦の機構
   2. 乾性摩擦の性質
   3. 粉粒体の摩擦
3. スティックスリップ運動
   1. スティックスリップ運動の基本的性質
      • a.スティックスリップ運動とは
      • b.Excel を用いた1自由度系のシミュレーションで,パラメータを変化させたときのスティックスリップへの影響を見る 【演習】
   2. スティックスリップ運動の起こるメカニズム
      • a.境界摩擦の場合の実験例
      • b.乾燥摩擦の場合の実験例
      • c.スティック時間と回復時間
      • d.粉粒体摩擦の場合の実験例
      • e.Dietrich-Ruina の摩擦則
      • f.Excel を用いたシミュレーション:すべり摩擦係数が速度依存性を持つ場合のシミュレーション 【演習】
   3. 多自由度系のスティックスリップ運動
      • a.Excel を用いた2自由度系のシミュレーションで,系に生じるスティックスリップのパターンを調べる 【演習】
      • b.地震モデルにおけるスティックスリップ運動のシミュレーションと実験の紹介
• 質疑応答・名刺交換