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研究生： 郭銘修
Kuo, Ming-Hsiu
論文名稱： 低功率磁流變阻尼器物理特性之研究
Physical Properties of Low Power Magnetorheological Damper
指導教授： 徐德修
Hsu, Deh-Shiu
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年： 2005
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 99
中文關鍵詞： 半主動控制 、性能測試 、磁流變阻尼器 、動力循環載重試驗
外文關鍵詞： Semi-active control, performance test, Magnetorheological Damper, cyclic dynamic test
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    • 　　近年來結構半主動控制的概念逐漸受到重視，半主動控制是依能量的觀點，建立以阻尼力為控因的控制，目的在以少量的能量去驅動訊號，達到主動控制的效果，並提供可調整性之功能，所以其綜合了被動控制系統的穩定性與主動控制系統的機動性，並且經濟地提供既機動又穩定的控制成效。

    　　為進行磁流變阻尼器之研發，配合部分結構動力與電磁理論下進行磁流變阻尼器之初步研發試驗工作，除了試作原有液流阻尼器之試驗項目探討其特性外，更試作鐵跟鋁兩種不同材料之活塞與阻尼器套筒，將其配對組合並改變電壓以改變磁流變阻尼器內部之磁場，藉此改變磁流變液之黏度，以探討活塞在受到正弦波之動力作用時，阻尼力的變化情形，試驗中採用Instron8800 動力試驗儀器，來進行磁流變阻尼器之性能測試。

    　　In these years the concept of the semi-active control system of structure is gradually coming to its significance. The signal is driven by small amount of energy to cause the damping force as the control factor for the semi-active control system. The damping force induced can be property regulated to make the semi-active control system functioned as active control system. As a result, the semi-active control system synthesizes the advantages of both active and passive control system—the stability of passive control system and the mobility of active control system. In brief, it is an economic and effective control.

    　　The research work aims to develop magnetorheological dampers . Experimental work has been performed with theories of structural dynamics and electromagnetics. Cyclic dynamic test by using Instron8800 test machine has been done for various variables such as voltage which drive the magnetic field in the damper ,the blend of the wire the size of piston and tube, etc. Furthermore, the tube and piston are manual by different material such as steel and aluminum. The viscosity of the fluid in the chamber could be greatly changed according to various factors mentioned above. It is concluded that MR damper can be really manufactured locally in Taiwan and may be providing significant contribution in the field of structural control area.

    摘要 Ⅰ 致謝 Ⅲ 目錄 Ⅵ 表目錄 Ⅶ 圖目錄 Ⅷ 第一章 緒論 1-1研究目的與動機 1 1-2控制系統之概念 2 1-3研究內容概述 4 第二章 文獻回顧 2-1 控制系統 5 2-2 被動控制系統 5 2-2.1 液流阻尼器之簡介 5 2-3 半主動控制系統 7 2-3.1半主動控制法則 7 2-3.2半主動控制裝置 7 2-3.2.1 磁流變液介紹 8 2-3.2.2 磁流變阻尼器 9 2-4 主動控制系統 9 第三章 理論簡介 3-1 阻尼器之基本理論分析 11 3-2 基本電磁理論介紹 14 3-2.1歐姆定律 14 3-2.2電流磁效應 14 3-2.3導磁率 17 3-2.4材料磁化特性 19 第四章 試驗裝置及試驗流程之介紹 4-1 試驗裝置 22 4-2 阻尼器 29 4-3 實驗步驟 42 4-4 實驗補充與實驗安全、注意事項 44 第五章 液流阻尼器之測試 5-1液流阻尼器之試驗說明 46 5-2液流阻尼器之試驗 46 5-3阻尼器內含有空氣時對於阻尼器功能之影響 47 5-3.1試驗結果 47 5-3.2結果與討論 53 5-3.3須改善之缺失與疑問 54 5-4遲滯迴圈與活塞直徑的關係 54 5-4.1試驗結果 54 5-4.2 結果與討論 56 5-5遲滯迴圈與活塞厚度的關係 57 5-5.1試驗結果 57 5-5.2結果與討論 58 第六章 磁流變液阻尼器之測試 6-1漆包線圈繞在活塞內之磁流變阻尼器之探討 59 6-1.1試驗說明 59 6-1.2試驗結果與討論 59 6-2漆包線圈繞在阻尼器外之磁流變阻尼器之探討 60 6-2.1鐵製套筒與鐵製活塞之磁流變阻尼器測試 62 6-2.1.1試驗說明 62 6-2.1.2試驗結果 62 6-2.1.3結果與討論 67 6-2.2鐵製套筒與鋁製活塞之磁流變阻尼器測試 69 6-2.2.1試驗說明 69 6-2.2.2試驗結果 　　69 6-2.2.3結果與討論 74 6-2.3鋁製套筒與鐵製活塞之磁流變阻尼器測試 　75 6-2.3.1試驗說明 75 6-2.3.2試驗結果 75 6-2.3.3結果與討論 80 6-2.4鋁製套筒與鋁製活塞之磁流變阻尼器測試 81 6-2.4.1 試驗說明 81 6-2.4.2 試驗結果 81 6-2.4.3 結果與討論 86 6-3 試驗所必須注意之事項以及變數 87 第七章 總結與建議 7-1 總結 91 7-2 建議 94 參考文獻 97

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    下載圖示 校內：立即公開
    校外：2005-07-14公開
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