王富正臺灣大學：機械工程學研究所徐茂盛Hsu, Mao-ShengMao-ShengHsu2007-11-282018-06-282007-11-282018-06-282005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/61491本篇論文，探討傳統機械/電子網路對稱關係中一項不完美對稱的解決方式－慣質。我們首先就慣質的概念與原理，進行說明；並且在傳統被動式避振系統裡，加入了慣質元件，推導加入慣質元件的避振系統之轉移函數，並以實驗驗證慣質元件的特性。我們製作了兩種不同機械機構的慣質元件，討論其製作與使用上的優缺點，並以實驗證明了慣質元件的性能特性。最後我們以慣質模擬質量，導入建築物避振系統的應用，利用慣質避振器的特性，在特定頻率降低震動之振幅，藉此消除震動對建築物的影響。This thesis discusses a new mechanical network element, Inerter, from the analogy of mechanical and electrical networks. Firstly we probe into the concept and principle of Inerter and make two kinds of Inerter models. Secondly we combine Inerter with traditional suspension element, i.e spring and damper, and discuss the transfer functions of the networks. Thirdly a complete plateform is constructed to verify the network properties experimentally. Finally we consider a simple building suspension model to show the benefits of applying Inerter to building suspension design. Using an Inerter to simulate a heavy mass, we are able to assemble a building model to experimentally verify the suspension design. The Inerter properties are used to decrease the vibrations on specific frequency range to building.目錄 中文摘要 i 英文摘要 ii 目錄 iii 圖目錄 vi 第一章　緒論1 第二章　慣質系統的原理與概念4 　2.1　傳統機械/電子系統對應關係4 　2.2　慣質的概念與原理7 　2.3　慣質的應用8 第三章　慣質的實現9 　3.1　齒輪慣質系統9 　　3.1.1　齒輪慣質的概念9 　　3.1.2　齒輪慣質的實現10 　3.2　滾珠螺桿慣質系統12 　　3.2.1　滾珠螺桿慣質的概念12 　　3.2.2　滾珠螺桿慣質的實現13 　　3.2.3　第二種滾珠螺桿慣質的實現14 第四章　慣質避震模型的建立15 　4.1　慣質元件與彈簧、阻尼的結合15 　　4.1.1　傳統避震－彈簧和阻尼的結合15 　　4.1.2　慣質元件與傳統避震系統的結合17 第五章　慣質避震的實驗設計與結果19 　5.1　測試平台19 　　5.1.1　床台機構19 　　5.1.2　力量感測器20 　　5.1.3　光學尺20 　　5.1.4　伺服馬達21 　　5.1.5　線性移動平台22 　　5.1.6　資料擷取系統23 　　5.1.7　馬達控制系統23 　　5.1.8　LabView程式24 　　5.1.9　MatLab程式25 　5.2　系統鑑別25 　5.3　慣質和避震系統結合與其實驗結果26 　　5.3.1　齒輪慣質與避震系統的結合26 　　5.3.2　螺桿慣質與避震系統結合的參數設定28 　　　5.3.2.1　彈簧常數與慣質係數的決定29 　　　5.3.2.2　阻尼係數的決定30 　　5.3.3　螺桿慣質避震系統的實驗結果33 　　5.3.4　慣質避震系統實驗結果討論41 第六章　建築物模型建立與實驗結果42 　6.1　建築物的避震系統42 　　6.1.1　無避震措施的建築物42 　　6.1.2　加入避震措施的建築物44 　　6.1.3　加入慣質元件的建築物避震系統47 　6.2　建築物模擬與慣質避震系統的實驗結果52 　　6.2.1　實驗結果52 　　6.2.2　實驗結果討論56 第七章　結論與未來展望58 　7.1　說明與總結58 　7.2　未來展望59 參考文獻611057165 bytesapplication/pdfen-US慣質被動式避振系統機械網路電子網路建築物避振系統Inerterpassive suspensionmechanical networkelectrical networkbuilding suspensionthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/61491/1/ntu-94-R92522818-1.pdf