2026-03-14T22:49:12Z https://kit.repo.nii.ac.jp/oai

oai:kit.repo.nii.ac.jp:02000020 2026-01-21T05:29:54Z 1753926516427:1753929991454:1753936243499

自動車用トルクコンバ－タ内部循環流れの周波数特性および空間構造の研究 Study of Frequency Characteristics and Spatial Structure of Internal Circulation Flow in an Automotive Torque Converter 國嵜, 康則 KUNISAKI, Yasunori open access torque converter power transmission automatic transmission flow visualization PIV wavelet transform frequency analysis dynamic mode decomposition proper orthogonal decomposition transient driving digital holography トルクコンバ－タは，自動変速機付き自動車（ AT車 ）の動力伝達要素として幅広く用いられている流体継手の一種である．トルクコンバ－タ内部の作動流体は，翼列干渉に起因した流体振動を発生し，駆動系の振動や騒音の一因となる．各翼列で発生した翼通過周波数は，作動流体の循環過程で重畳し，増幅あるいは減衰する．その結果，周波数特性は単純和とならず，非線形性を示す．トルクコンバ－タ内部の非定常循環流れの周波数特性や空間周波数を把握することは，製品品質の観点から極めて重要となる．本研究では，トルクコンバ－タの内部循環流れに粒子画像流速測定法（ PIV解析 ）を適用し，非定常流れ場の周波数特性および空間構造を解明するとともに，三次元瞬時流れ場の計測手法を提案し，その実用性を検証することを目的とした．　まず，定常運転条件下でトルクコンバ－タ内部循環流れ場に対して直交する断面に二次元PIV解析を適用し，その測定結果を再構成することで時間平均三次元流れ場を構築した．流路内では三次元渦が支配的となる．つぎに，FFT解析やウェ－ブレット変換を適用し，内部流れ場は翼通過周波数等の周波数成分が顕著に現れ，その振幅強度が時間変動する周波数特性であることを示した．振幅強度を周波数解析することで，定常波，あるいは振幅変調波であるかも見極めた．また，多次元時系列分析手法である動的モ－ド分解（ DMD解析 ）を時系列計測結果に適用し，流れ場の変動周波数とその周波数における流れ場の特徴的な渦構造を定量的に評価した．さらに，車両の加速や減速を想定した過渡運転条件下で固有直交分解（ POD解析 ）を時系列計測結果に適用し，流れ場の特徴構造を分析した．過渡状態における流れ場の構造変化は，速度比の変化量に依存することを示した．最後に，トルクコンバ－タの内部流れ場に対し，ディジタルホログラフィ技術を活用した三次元瞬時流れ場の測定手法を提案し，数値的検証を通じた性能評価より，その実用性を示した．以上より，本研究では，定常運転および過渡運転の条件下で，トルクコンバ－タの内部循環流れの周波数特性と空間構造を解明し，定量的に分析評価した．また，三次元瞬時流れ場を対象とした計測手法を提案し，その実用性を示した． 2021-03-25 jpn doctoral thesis http://hdl.handle.net/10212/2634 https://kit.repo.nii.ac.jp/records/2000020 甲第994号 博士（工学） 2021-03-25 京都工芸繊維大学 https://kit.repo.nii.ac.jp/record/2000020/files/D1-0994_y1.pdf application/pdf 237.1 KB https://kit.repo.nii.ac.jp/record/2000020/files/D1-0994.pdf application/pdf 156.8 KB