和文学術誌目次

日本機械学会論文集掲載論文Vol.92, No.960, 2026

公開日：2026年8月25日

https://www.jstage.jst.go.jp/browse/transjsme/92/960/_contents/-char/ja

＜機械力学・計測制御分野特集号2026＞

自己組織化学習による逐次ベイズ更新に基づく履歴変数の区間推定

深沢剛司

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00045

構造物の履歴復元力特性の同定には変位やひずみの計測が必要とされるが，実構造物のモニタリングではこれらの取得が困難な場合が多い．本研究では，取得が容易な絶対加速度の時刻歴波形のみから，履歴モデルの7変数と進化的計算等のハイパーパラメータ4変数（計11変数）の信頼区間を推定する逐次ベイズ更新フレームワークを提案する．解探索の初期値を粒子群最適化（PSO）で生成した後，カーネル密度推定（KDE）型の尤度関数を備えた逐次モンテカルロ法（SMC）を用いて事後分布を段階的に精緻化する．その際，KDEのバンド幅やPSOの探索係数を物理パラメータと同時に学習することで，ハイパーパラメータの経験的な調整を不要とした．原点に非点対称な骨格曲線を有する1自由度弾塑性系を対象とした数値実験の結果，事後分布の標準偏差が70%以上縮小しながら，95%信頼区間が全変数の真値を包含した．点推定で解を提示する一般的な最適化手法とは異なり，本手法はパラメータフーリで不確実性を考慮した区間推定を可能にする．

マイクロホンアレイによる方向推定と配置の実験的検証

永田健太郎, 田辺総一郎, 戸井武司

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00048

ドローンの非協調式衝突回避においてマイクロホンの活用が期待されるが，単一マイクロホンでは，自機動作音の影響により到来方向推定が困難である．本研究では，ヘリコプタとの衝突回避に向け，回転翼機動作音特有の振幅変調音に基づくマイクロホンアレイ（MA）を用いた方向推定手法を提案する．MAに対し固定遅延和ビームフォーマを適用して自機動作音を空間的に抑制し，振幅変調に基づく指向性を利用して到来方向を推定する．さらに，ドローン機体搭載の制約下で振幅変調音を強調させるMAの構成パラメータ（マイクロホンの個数および間隔）について，シミュレーションと検証実験を通じて有効性を確認する．

立ち乗り式PMV急旋回時における高齢者の姿勢制御戦略と操縦意図の影響

髙淵敦也, 中川智皓, 新谷篤彦

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00049

本研究ではパーソナルモビリティ・ビークル（PMV）乗車者の急旋回時の動特性に着目し，年齢および走行条件による姿勢応答の差異を明らかにすることを目的として車両実験を実施した．身体重心位置の計測結果より，旋回時には重心が旋回内側へ移動する傾向が確認された．さらに関節モーメントの時系列解析から，若年者は肩，肘，手首など上半身関節の寄与が相対的に大きい一方，高齢者は膝，股関節など下肢関節に負担を集中させて姿勢を制御する傾向が示された．加えて，高齢者では股関節を中心に旋回による変化に抗う向きのモーメントを事前に発生させる挙動が見られ，急旋回時の姿勢制御戦略の特徴が示唆された．

ボールミルの放射音を用いた教師なし学習による粉砕粒子径判別の検討（SOMの適用と入力データが分類に及ぼす影響）

岩田昂也, 吉田達哉

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00058

ボールミル運転時の放射音から粉砕物の粒子径を判別することを目的に，教師なし学習である自己組織化マップ（SOM）を用いる方策について検討した．6種類の摸擬粉砕粒子を用いた運転中に，放射音の周波数スペクトルをSOMの入力データとして分類した．さらに，周波数スペクトルのオーバーオール値に基づいて分類ユニットを並べ替えることで粒子径と分類ユニットを関連付け，各粒子径に対する放射音の分類性能を評価した．周波数スペクトルの高周波帯のデータを入力データとすることで，分類のばらつきが減少し，分類精度が向上した．また，FFTの時間窓長を適切に設定することで，分類性能がさらに改善される可能性がある．

基礎加振下における磁気軸受システムの制御性能向上に関する研究（ばねカップリングを用いた実験装置による基礎的検討）

松重宗一郎, 藤原浩幸

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00059

アクティブ磁気軸受（AMB）は電磁石による能動制御でロータを非接触支持する軸受で，近年は空調用ターボ圧縮機等へ適用が拡大している．一方，船舶等の振動環境下では支持剛性が低く不安定化が懸念される．先行研究は鉛直・衝撃加振の検討が主であり，ピッチング方向加振下の完全浮上ロータ制御の研究は少ない．また，回転加振の中心とロータ重心が不一致の場合，軸方向にも振動が生じる．本研究では，完全浮上ロータを模擬したばねカップリング接続のAMBロータに対し，加速度センサに基づくフィードフォワード制御で慣性力を補償した．結果，鉛直加振で保護軸受への接触を回避し，ピッチング加振でも鉛直・軸方向振動を有効に抑制した．

着陸時リバウンド抑制を重視した粒状ダンパ機構の構造設計

神野海翔, 坂口ハキムカリム, 原進

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00130

本論文では，支持ばねと粒状ダンパを組み合わせた空中輸送機器向けの受動着陸衝撃応答制御機構について議論している．外部電力や能動制御を用いずに，着地後のリバウンド抑制を優先して姿勢擾乱とミッション中断を防ぎ，最大加速度を許容範囲内に保つ設計指針を検討した．衝撃エネルギーはばねに一時的に蓄積され，圧縮板を介して粒子層へ伝達され，衝突や摩擦により散逸する．ばね剛性や圧縮板形状をある条件下で変更し，離散要素法と多体動力学の連成解析を用いて最大リバウンド高さと最大加速度を評価した．低剛性ばねはリバウンド高さの低減に効果的である．また，圧縮板形状は粒子挙動を変化させて，リバウンド抑制に影響することが示された．

＜材料力学，機械材料，材料加工＞

3D接合界面端コーナー部に生じる2つの特異応力場の解析法とそれに基づくスカーフ継手の接着強度評価について

宮﨑達二郎, 参河優樹, 宮城輝一, 野田尚昭

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00001

簡便さおよび精度に優れている比例法を2実数の特異性指数を有する界面端コーナー部の3D ISSFが解析できるように拡張する．取扱う未知問題はスカーフ角度45°の3Dスカーフ継手とする．未知問題の側面を拘束し，平面ひずみ状態にしたものを基本問題として，未知問題の3D ISSFを解析する．H-integral法で解析したISSFと比較することで，本法の妥当性および精度を確認した．スカーフ継手の形状，寸法および接着層厚さを種々に変化させながら3D ISSFを解析し，それが継手の幅，厚さに関係せず接着層厚さで決まる条件を明らかにした．過去の実験結果を用いて，接着層厚さを揃えれば継手の寸法，形状に関係なく破断応力は等しくなることを明らかにした．

3Dプリンターによる竹材/樹脂のダイレクト接合（レーザー照射により形成した溝部によるアンカリング効果による接合強化の検証）

嶋田慶太, 佐藤真聖, 松野泰河, 佐藤智哉

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00078

竹材の利用促進を目的として，溶融堆積モデリング方式の3Dプリンターを用いて竹材とプラスチック（ポリ乳酸，PLA）のダイレクト接合を試みた．竹材にはレーザーにてクロスハッチ溝加工を施し，アンカリング効果による接合強度向上を狙った．プロセスには変数が多く存在するためにレーザー出力，ハッチング格子間隔，3Dプリンターノズル温度の3変数をタグチメソッドのL9直交配列にて3水準の実験を行った．いずれの実験においてもレーザー加工により接合強度は向上したが，レーザー強度が主要な要因であり，強度が弱いと樹脂の溝への侵入が足りず剥離しやすく，逆に強度が高いと熱影響により材料が脆くなった．

＜流体工学，流体機械＞

球状磁性ヤヌス粒子分散系の内部構造の検討（3次元モンテカルロ・シミュレーションによる解析）

山ノ内雄渉, 岡田和也

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00106

本研究では，一様磁場が印加された球状磁性ヤヌス粒子分散系における凝集体の内部構造についてモンテカルロ・シミュレーションを用いて解析・検討した．磁気モーメントが粒子中心付近に位置するヤヌス粒子は，磁気的相互作用の増加に伴って鎖状クラスタを形成する．また，磁場強度の増加に伴い，鎖状クラスタが磁場方向に対して配向する傾向がある．さらに，磁気モーメントが粒子表面付近に位置する場合，鎖状クラスタを構成する粒子は，互いの磁性キャップ同士を近接させるように配列する傾向がある．以上より，粒子間の磁気的相互作用および印加磁場強度が，ヤヌス粒子凝集体の内部構造に対して大きな影響を及ぼすことが明らかとなった．

＜熱工学，内燃機関，動力エネルギーシステム＞

氷点下冷熱を製造する吸収冷凍機の冷媒・作動液の特性評価

折田久幸, 正野孝幸, 千葉祐聖, 佐藤恵, 大坂奈菜穂

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00160

本研究の目的は，未利用熱の利用拡大である．氷は冷凍・蓄冷材として年間を通じて需要があると見込まれる．そこで，未利用熱から氷を製造する吸収冷凍機を研究した．冷媒はH2Oと1-プロパノールの混合物であり，作動液はH2O，1-プロパノールおよび臭化リチウムの混合物である．（1）動作上の制約となる作動液の結晶化温度を測定した．結晶化温度の式を組成と温度の関数として作成した．（2）液体の組成を分析する方法を開発した．3成分作動液は屈折率と表面張力の組み合わせによって分析した．2成分冷媒は屈折率によって分析した．これらの方法は，吸収冷凍機実験における冷媒および作動液の組成分析に用いられる．

＜機械力学，計測，自動制御，ロボティクス，メカトロニクス＞

逆空気圧人工筋による物体の被覆と固定

満田隆

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00038

本研究では，空気圧により伸長する逆空気圧人工筋（IPAM）を用いて，様々な形状の物体を被覆して固定できる空気圧適応保持バンド（PneumaBand）を開発した．PneumaBandはIPAMを円もしくは螺旋状にしたもので，内部空気を排出することで収縮して物体に巻き付く．折り畳み可能なためコンパクトに収納でき，内部空気圧や初期サイズの変更によって巻き付け力の調整が行える．構造はシンプルで耐久性に優れ，屋外使用に適している．さらに損傷して空気が抜けても保持力を維持する．本論文ではPneumaBandの機械的特性と保持力・巻き付け速度を示し，その応用可能性について議論した．PneumaBandは，さまざまな形状の物体の被覆と保護，吊り上げ，輸送用パレット上の物品の固定などに利用できる．

ねじれを有する梁の剛性増加に関する研究

野中悠介, 渡邉鉄也, 成澤慶宜

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00072

梁は様々な構造物や骨組構造で用いられているが，剛性を上げるには梁の肉厚等を増さなければならず，高重量・高コストになる．そこで，板厚を変えずに梁のねじれによる剛性増加に注目した．しかし，ねじれを施した梁は，板厚やねじれ角によっては強度や振動が問題となるため，剛性および固有振動数が高くなるパラメータを調査する必要がある．本研究ではねじれ梁について3Dプリンタを用いた実験モデルと有限要素法のSolidモデルを用いて振動特性を取得し，両者を比較することで妥当性の検証をおこなった．そして妥当性が得られたパラメータの範囲において，ねじれにより剛性が増加する条件を調査し，ねじれの有用性を明らかにした．

＜設計，機素・潤滑，情報・知能，製造，システム＞

ターンミリングによる5軸制御マシニングセンタの工作精度試験方法の開発

小野裕道, 坂内駿平, 渡邊孝康, 小林翼, 齋藤明徳

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00235

導入が増加する5軸マシニングセンタは，2つの回転軸に起因する8個の幾何誤差は，加工精度を低下させる．この幾何誤差を求めるため，ターンミリングされた工作物の加工誤差から幾何誤差を算出する試験方法を提案する．1つの回転軸の回転と，それに垂直な2つの直進軸の円弧補間運動を同期させる．回転軸の角速度と直進軸の円弧補間運動の角速度がことなれば，工具は工作物上を円弧に沿って移動する．加工実験から，形状誤差は各回転軸の軸平均線のずれを分かりやすく示し，回転軸に固有の幾何誤差を推定できた．

大規模言語モデルとグラフ経路探索を用いたスキーママッチング方式（生産計画システム移行の産業事例研究）

坂田浩之, 宮田康平

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00012

システムインテグレーション業務における課題の一つとして，スキーママッチングの効率向上がある．スキーママッチングとは，2つの異なるデータベーススキーマを入力として，意味的に対応するカラムを特定するタスクである．大規模言語モデル（LLM）を用いた方式は，ルールベースや深層学習方式を上回る性能を示しているが，(i)1:多の多重度のマッチング精度向上と，(ii)外部キーのマッチング精度向上という2つの課題が存在する．本研究では，前者の課題に対して，対象カラムがID系であれば1:多の多重度の可能性を排除でき，対象業務システム（例：生産計画システム）に必須のカラムであれば1:0の多重度の可能性を排除できるという特徴に着目し，元問題を4つの多重度パターンに応じたサブ問題に分解するアプローチを提案した．後者の課題に対して，スキーマはグラフとしてモデル化でき，外部キーは主キー間の最短経路探索により特定できるという特徴に着目に，主キーをLLMでマッチングした後，主キー間のグラフ経路探索により外部キーをマッチングするLLMとルールベースのハイブリッドアプローチを提案した．両アプローチを組合せた方式を開発し，顧客模擬データで精度96%(目標84%)を達成し，業務効率向上に貢献可能な見込みを得た．

瞳ディスプレイ i-EyFuze:自動車の誘導意図を伝達するeHMI

山﨑香汰, 和智主馬, 瀬島吉裕

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00043

自動運転技術において，テキストやサインを提示して自動車の意図を歩行者へ伝達する外向けeHMI（Human Machine Interface）の研究開発が活発に行われている．しかし，歩行者の言語や文化の違いにより，意図が分かりにくい場合や，解釈が異なる場合がある．そのため，歩行者が直感的に理解できる意図伝達手法が求められている．本研究では，自動運転車の視線とともに歩行者の映像を重ね合わせることで歩行者を誘導する意図伝達手法を提案し，自動車の認識対象を明確にするi-EyFuzeを開発した．さらに，横断歩道を模擬した実験環境において，提案手法と開発したeHMIの有効性を示した．

CAD 設計ルールチェックプログラム自動生成技術の開発

吉田洵也, 長谷部達也, 本多拓哉, 片山絵里香

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00075

機械設計におけるCAD設計ルールチェックは，形状の自由度とLLMの空間推論能力の不足により自動化が困難であった．本研究では，自然言語からルールチェックプログラムを自動生成する技術を開発した．BRepデータを扱う「形状認識関数」群を構築し，RAGを用いてLLMがこれらを適宜組み合わせたプログラムを生成する手法を提案した．穴と板端間のルールに対して，本手法で生成したプログラムの違反検知精度を300以上の部品を有するCADモデルで検証した結果，適合率および再現率100%を達成した．さらに非専門家による6種のルール評価でも90%以上の生成精度を達成し，本技術の実用性を示した．

690系Ni基合金のインパクトフレッティング摩耗における不動態化挙動（電気化学的環境下における温度と変位量の影響）

佐藤善紀, 張波

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00087

新生面の腐食挙動評価は，厳しい腐食環境の機械部品の耐用年数および余寿命の予測において，極めて重要である．本研究では上記環境のNi基合金690のインパクトフレッティング摩耗について，電気化学的手法から検討した．その結果，アノード電流より算出された摩耗体積は形状測定により得られた摩耗体積とほぼ一致し，また温度の影響から得られた見かけの活性化エネルギーは13.5～23.1 kJ/molであった．これらは，本研究の摩耗は腐食生成物の機械的除去と，そこで生じるアノード溶解により進行したことを意味する．また電流の減衰挙動から，摩耗面が不動態に至る時間は約12～72 msであることが明らかとなった．

ランダム入射条件における多層微細多孔吸音板の多目的最適設計

田淵聡, 北山哲士

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00099

＜生体工学，医工学，スポーツ工学，人間工学＞

折り紙の幾何学パターンを応用したゴルフドライバのフェース振幅に着目した初期設計

勝又暢久, 稼勢敦貴, 島修次

https://doi.org/10.1299/transjsme.25-00244

CT値規制によりフェースのたわみのみに着目したゴルフドライバーの性能向上は困難となっている．そこで本研究では，折り紙工学に着想を得てソール部形状を設計した．ソール部に折り紙の折り目を付与したモデルを作成し，有限要素法で周波数応答解析を行った結果，提案するK折り構造でフェース振幅が増大となることを確認した．最適化モデル（m=7,n=5,s=1/2,h=1.5）は，折り目なしモデルと比べフェースで約18.3倍，ソールで約16.9倍のたわみを示した．加えて，プロトタイプの実クラブを用いたロボット試打テストでは，クラブ全体の剛性を維持しながら初速と飛距離が向上し，規制内で反発性能を高める有効な手法であることが示された．

＜交通・物流＞

空気の粘性抵抗を利用した乗心地性向上シートの開発

豊島貴行, 人見英樹, 小柳浩汰

https://doi.org/10.1299/transjsme.26-00109

本稿では，乗用車の乗心地性向上を目的とした新構造シートを提案する．提案シートは，従来のS字ばねに代えてパン構造を採用するとともに，ウレタンフォームを内包した密閉パッドとオリフィスを組み合わせることで，空気の粘性抵抗を利用した減衰機構を実現する．荷重変動に伴うパッドの体積変化により空気がオリフィスを通過し，減衰力を発生する．シート性能に対する性能設計において，提案構造の有効性をシミュレーションおよびさまざまな実験により評価した結果，操縦安定性と乗心地性の双方を高いレベルで両立可能であることを示した．

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．

https://www.jsme.or.jp/bulletin/news20250409.pdf

キーワード：和文学術誌目次

2026/9 Vol.129