張家歐臺灣大學：應用力學研究所郭政融Kuo, Cheng-JungCheng-JungKuo2007-11-292018-06-292007-11-292018-06-292006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/62549本文主要是討論被動式電磁減振器運用在單自由度，主要目的是由於振動系統受到外力作用下，當外力頻率等於系統自然頻率時，振動系統產生共振現象。電磁減振器能減緩單自由度系統產生的共振現象，還能有效降低振幅，達到減振的目的。由於本文是討論被動控制，因此控制系統不需要外加任何能量，不需任何感測元件，有效的節省能源。第一章導論將介紹振動系統的發展史，利用感測器及主動式控制系統使振動系統達到減震目的以及文獻回顧。第二章介紹電動勢的定義，磁性材料在磁場受力情形以及磁性材料的電動勢。第三章介紹單自由度振動系統，加上電磁感應器後，從轉移函數得出振幅、相位的Bode Plot，並且由圖中發現共振現象已減緩。利用微分方程矩陣形式求出解，最後使用拉普拉斯逆轉換求出系統振動的型態。第四章為本文結論與未來展望。目錄 摘 要 1 第一章 導 論 2 1.1 前 言 2 1.2 文 獻 回 顧 3 第二章 電動勢與磁化物體 7 2.1 電動勢定義 7 2.2 感應電場與磁化現象 12 2.3 圓柱體不均勻磁化受力情形 14 2.3.1 圓柱體為可磁化之順磁材料 14 2.3.2 圓柱體非磁化材料 29 第三章 單自由度減振系統 34 3.1 電磁感應減振器之原理 34 3.2 控制電路 38 3.3 電磁感應減振之運動方程式 43 3.4 單自由度電磁感應器之Bode Plot 44 3.5 單自由度電磁感應器之振動行為 53 第四章 結論與未來展望 59 參 考 書 目 61 附錄一 基本原理 63 附錄1.1 電磁學理論 [9] 63 附錄1.2 拉普拉斯轉換(Laplace Transform) [10] 68 附錄二 磁性元件與特性 70 附錄2.1 磁性元件基本特性[11] 70 附錄2.2 磁性元件種類[11] 71 附錄2.3 鐵磁性與反鐵磁性材料(Ferromagentic and Antiferromagnetic)[19] 77 附錄三 控制理論 80 附錄3.1 控制系統簡介[12] 80 附錄3.2控制系統之轉移函數(Transfer Function) [12] 82 附錄3.3 控制系統之頻率響應 [12] 85 附錄四 磁場平衡狀態 87 附錄五 飽和磁化強度圖[11] 90en-US被動式控制電磁減振器無感測器振動Passive ControlVibtration AbsorberElectromagnetic Actuatorthesis