鉄道力学研究部

Railway Dynamics Division

鉄道力学研究部の概要

鉄道力学研究部は、構造物から軌道、車両、電車線におけるダイナミクスの問題を扱っています。ここでは構造物・軌道と車両、レールと車輪、パンタグラフと架線などの境界領域の問題、相互作用に関する問題が主体となります。安全性の向上、機能の向上、保守費の低減などを実現する新しい考え方を提案するためには、これらの境界領域での現象解明など基礎的な取り組みが必要です。鉄道力学研究部では構造物、軌道、車両、集電の研究室が密接に連携をとりながら、またそれぞれの関係分野の技術研究部とも連携をとりながら基礎研究を一つの柱として取り組んでいます。また同時に、基礎研究の成果を発展させ、設計・保守標準への反映、新しい台車構造や軌道構造システムの提案など、応用、開発研究も推進しています。

鉄道力学研究部の紹介

鉄道の安全性・信頼性の向上、保守の省力化、環境との調和、などに貢献する革新的な技術を創出するためには、構造物から軌道、車両、電車線に至る鉄道システムで生じている様々な動的現象の本質をきちんと理解することが重要だと考えています。そこで当研究部では、こうした動的現象のメカニズム解明、ならびにそのために必要な解析技術、計測技術の開発といった基礎的研究と、これらの成果をふまえた鉄道システムの新しい評価・設計手法の提案、これまでにない鉄道システムの提案などを行う応用的研究とを車の両輪として、研究開発活動を進めています。また、こうした研究に欠かせないシミュレーション技術の高度化にも力を入れています。

鉄道力学研究部長 曽我部正道

研究室と担当分野

  • 車両力学研究室

    列車の走行安全や乗り心地の向上を目指し、鉄道車両の運動に関する現象解明を行っています。振動する構造物上の車両挙動、車輪/レールの摩耗、車両の空気力動揺といった他分野との境界問題や、防振型一軸台車、高速域高減衰ダンパなどの新しい構造・要素による運動性能の改善にも取り組んでいます。

  • 集電力学研究室

    集電性能の向上とパンタグラフの空力騒音低減を目指し、架線とパンタグラフの運動およびパンタグラフの空力騒音について研究しています。また架線・パンタグラフの動的挙動を評価するための測定器の開発も行なっています。

  • 軌道力学研究室

    レールと車輪間の粘着現象、レールの転がり接触疲労損傷および摩耗の発生機構、走行車両による軌道の動的応答特性とそれによる軌道の破壊機構に関する研究開発を行なっています。

  • 構造力学研究室

    走行安全向上・災害低減、環境調和、トータルコスト低減を可能とする線路構造システム(軌道や高架橋・橋梁など)の追求を主な研究目的として、これらに必要なシミュレーション解析や現地測定などの評価技術の構築、および新構造の開発に取り組んでいます。

  • 計算力学研究室

    鉄道システムの動的最適化に向けた現象解明を更に進めることを目的として、HPC(高性能計算)を活用した新しい解析技術の導入に取り組んでいます。特に鉄道固有の現象解明を目指し、車輪とレールの転がり接触に伴う高周波域の力学的挙動の解析や、大規模並列計算による車両の空力特性の精緻な解析などを進めています。

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