公開日：2026年2月25日

https://www.jstage.jst.go.jp/browse/transjsme/92/954/_contents/-char/ja

＜材料力学，機械材料，材料加工＞

オーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lの耐摩耗性に及ぼす加工変質層の影響

永石 尚昭, 帆秋 圭司, 香田 和則

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00163

切削や研削などの加工中に誘起される加工変質層がオーステナイト系ステンレス鋼SUS316Lの耐摩耗性に与える影響を明確にするため，旋盤加工によって意図的にSUS316Lに加工変質層を形成し，摩擦摩耗試験を行った．その結果，加工変質層が顕著に誘起された試料は，変質層の誘起が抑制された試料と比較して有意に体積摩耗率の改善が見られた．断面組織観察，硬さ試験，プロファイル観察の結果から，変質層によって塑性変形が抑制され，摩耗痕上に安定した酸化層が形成されることが摩耗量の低減につながったことを明らかにした．

＜熱工学，内燃機関，動力エネルギーシステム＞

高低温水合流部の熱疲労防止に向けた流動現象の検討（数値シミュレーション結果に対する動的モード分解の活用）

三好 弘二

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00185

T字管の高低温水合流部における主流の分岐管への逆流現象に着目し，流体・構造熱連成数値シミュレーションを行った．分岐管内面に発生する温度変動要因を調べるために温度場に対する動的モード分解を実施した．次に，温度変動要因の分析結果を踏まえ，T字管の合流角度を変化させることで，分岐管側の熱疲労損傷による漏洩リスク低減の可能性について検討した．合流角度が45度の場合は90度の場合と比較して，分岐管内面近傍の流体温度および管内面温度のRMS値や温度変動範囲の最大値は減少する傾向があった．合流角度を変更することで，分岐管に取り付けたサーマルスリーブ上端位置での応力振幅の緩和が期待できる．

＜機械力学，計測，自動制御，ロボティクス，メカトロニクス＞

モデル予測制御に基づく車輪型倒立振子ロボットの軌道追従・安定化制御

木村 和喜

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00141

モデル予測制御（MPC）は，制御系設計において制御アルゴリズムが直感的に理解しやすく多変数系にも適用可能などの点からロボットなどのメカトロニクス系の対象にも適用が進んでいる．本研究では，線形MPCに基づく軌道追従・安定化制御を自製した車輪型倒立振子ロボットに適用し，その効果を実験により検証した．モデル精度向上としてSweep入力を用いた周波数応答実験による駆動系動特性パラメータの同定，制御対象に適した非線形目標軌道の設定，および走行しながらの倒立安定化制御のための対応を実施することで，MPCによる目標軌道追従制御と倒立安定化制御が有効に機能することを示した．これらは，MPCの実用化における課題への対応方法を示すものである．

＜計算力学＞

FEM-MPMを用いた接触を伴う空気圧駆動型ソフトロボットの数値解析

橋口 勲武, 吉村 圭祐, 小林 舜典, 垂水 竜一

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00202

本研究は，大変形・接触を伴う空気圧駆動ソフトロボットの解析に，有限要素法(FEM)とMaterial Point Method(MPM)を併用したハイブリッドFEM-MPMの枠組みを適用した．内力・圧力境界はFEMで評価し，外部・自己接触はMPMのマッピング操作で処理する．発散定理で空洞体積を逐次算出し，等温状態方程式から内部圧力を与えて，厳密な流体-構造連成解析を避けた変形-内部圧力の近似連成を実現した．ベンディングアクチュエータとソフトグリッパを解析し，接触挙動の再現，圧力のみからの変形識別，初期配置と注入量が把持成否を支配する相図を示した．

＜設計，機素・潤滑，情報・知能，製造，システム＞

PBF-LB/Mでの微小管造形に向けたレーザ走査戦略（実レーザ走査速度に基づいた入熱量制御）

櫻井 和哉, 古本 達明, 阿部 諭

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00161

PBF-LB/MはAMの一つで複雑構造を高精度に造形できる．金型製作では，3次元水管による冷却性能向上や，ポーラスによる通気が期待できる．本研究では，同心図形パスによる微小管の造形戦略を提案する．レーザ照射と走査時の動作を検討し，微小管サイズが実走査速度と入熱量に及ぼす影響を評価し，入熱量補正時の造形精度を検討した．その結果，パスの制御点が増えると実走査速度は低下し，入熱量が増加して断面が閉塞した．また，小さな微小管は走査時の加減速で入熱が増加した．実走査速度に基づいたレーザ出力の補正でより小さな微小管を形成した．スポット径0.2 mmで入熱量0.457 J/mmに補正した正方形微小管は，幅0.3 mmで閉塞が減り，0.1 mmで断面形成した．

＜交通・物流＞

車体間ロールダンパが鉄道車両の車体上下振動に与える影響

唐澤 達史, 南 善徳, 竹原 昭一郎, 曄道 佳明

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00157

鉄道旅客輸送では，車体振動を抑制し，良好な乗り心地を保つことは旅客サービス上重要である．本研究は，車体間ロールダンパが高速鉄道の車体上下振動に与える影響を検討した．結果，車体間ロールダンパにより隣接する車両が上下方向に結合され，車体1次曲げより低い周波数帯に曲げ振動のピークが発生することが判明した．これをウェーブ振動と呼称する．本研究では東海道新幹線を例に，車体上下振動を模擬可能なモデルを構築し，車体間ロールダンパによって低減・増幅される周波数帯やモードについて，加振元である高低狂いの波長と，台車・車体中心間距離との幾何学的な関係について考察し，ウェーブ振動の発生メカニズムを明らかにした．

 

日本機械学会学術誌規定が改訂され，日本機械学会論文集に「機械工学レター」（速報に値する短い論文）が投稿できるようになりました！是非とも投稿をご検討ください．

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