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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 傅增棣 | |
| dc.contributor.author | Li-Cheng Chang | en |
| dc.contributor.author | 張立成 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-13T02:13:29Z | - |
| dc.date.available | 2007-07-27 | |
| dc.date.copyright | 2007-06-15 | |
| dc.date.issued | 2007 | |
| dc.date.submitted | 2007-06-01 | |
| dc.identifier.citation | [1] 邱明哲，高轉速光碟機避震機構，光德電子股份有限公司，中華民國專利，1999。
[2] Sneck, H. J., Machine Dynamics, Prentice Hall, 1991. [3] Van de wouw, N., Van den heuvel, M. N. and Nijmeijer, H., Performance of an Automatic Ball Balancer with Dry Friction, International Journal of bifurcation and Chaos, Vol. 15, No. 1, pp.65-82, 2005. [4] Thearle, E. L., Automatic Dynamic Balancers(Part 1 – The Leblanc Balancer), Machine Design, Vol. 22, 1950. [5] Thearle, E. L., Automatic Dynamic Balancers(Part 2 – Ring, Pendulum and Ball Balancers), Machine Design, Vol. 22, 1950. [6] 蔡震星及郭立華，大小滾珠式碟片自動裝置，源興科技股份有限公司，中華民國專利公告號398671，2000。 [7] 蔡震星及郭立華，多極磁石式之碟片自動平衡裝置，源興科技股份有限公司，中華民國專利公告號414357，2000。 [8] 黃千益，光碟機碟片自動平衡裝置，英群企業股份有限公司，中華民國專利公告號420346，2001。 [9] 廖正堯、陳子南及郭立華，光碟機碟片自動平衡系統的控制方法（一），建興電子科技股份有限公司，中華民國專利公告號468152，2001。 [10] 廖正堯、黃清河、陳子南及郭立華，光碟機碟片自動平衡系統的控制方法（二），建興電子科技股份有限公司，中華民國專利公告號483222，2002。 [11] 陳怡華及蔡俊毅，高速鑽軸自動平衡裝置，蔡俊毅，中華民國專利公告號498810，2002。 [12] 張英俊及李光偉，主軸馬達之複合式自動平衡裝置，大同股份有限公司，中華民國專利公告號579139，2004。 [13] 廖正堯及陳子南，光碟機自動平衡裝置，建興電子股份有限公司，中華民國專利公告號580187，2004。 [14] Lee, J. and Van moorhem, W. K., Analytical and Experimental Analysis of a Self-Compensatin Dynamic Balancer in a Rotating Mechanism, Transactions of the ASME, Vol. 118, pp. 468-475, 1996. [15] Ernst, H., Automatic Precision Balancing, Machine Design, Vol. 23, pp. 107-114, 1951. [16] Sharp, R. S., An Analysis of a Self-Balancing System for Rigid Rotors, Journal of Mechanical Engineering Science, Vol. 17, pp. 186-189, 1975. [17] Hedaya, M. T. and Sharp, R. S., An Analysis of a New Type of Automatic Balancer, Journal of Mechanical Engineering Science, Vol. 19, pp. 221-226, 1977. [18] Olsson, K.-O., Limits for the Use of Auto-Balancing, International Journal of Rotating Machinery, Vol. 10, pp. 211-226, 2004. [19] Chung, J., Dynamic Analysis of an Automatic Dynamic Balancer for Rotating Mechanisms, Journal of Sound and Vibration, Vol. 228, No. 5, pp. 1035-1056, 1999. [20] Hwang, C.-H. and Chung, J., Dynamic Analysis of an Automatic Ball Balancer with Double Races, JSME, Series C., Vol. 42, No. 2, pp. 265-272, 1999. [21] Chung, J. and Jang, I., Dynamic Response and Stability Analysis of an Automatic Ball Balancer for a Flexible Rotor, Journal of Sound and Vibration, Vol. 259, No. 1, pp. 31-43, 2003. [22] Kim, W. and Chung, J., Performance of Automatic Ball Balancers on Optical Disc Drives, IMechE, Vol. 216, Part C, pp. 1071-1080, 2002. [23] Chung, J., Effect of Gravity and Angular Velocity on an Automatic Ball Balancer, IMech, Vol. 219, Part C, pp. 43-51, 2005. [24] Jinnouchi, Y., Araki, Y., Inoue, J., Ohtuka, Y. and Tan, C., Automatic Balancer, 日本機械學會論文集(C篇), Vol. 59, pp. 79-84, 1993. [25] Sperling, L., Ryzhik, B., Linz, Ch. and Duckstein, H., Simulation of Two-Plane Automatic Balancing of a Rigid Rotor, Mathematics and Computers in Simulation, Vol. 58, pp. 351-365, 2002. [26] Wettergren, H. L., Using Guided Balls to Auto-Balance Rotors, Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Vol. 124, pp. 971-975, 2002. [27] 陳志強，單滾珠自動平衡機構的動態特性，碩士論文，國立臺灣大學機械工程學研究所，2003。 [28] 曾恩祥，雙滾珠自動平衡機構的動態特性，碩士論文，國立臺灣大學機械工程學研究所，2004。 [29] 黃仕軒，懸吊機構對滾珠自動平衡裝置的影響，碩士論文，國立臺灣大學機械工程學研究所，2005。 [30] 吳司多，滾珠型自動平衡裝置對轉子非平面搖擺運動的影響，碩士論文，國立清華大學動力機械工程學系，2002。 [31] 黃耀德，滾珠型自動平衡裝置對轉子非平面運動的改善，碩士論文，國立清華大學動力機械工程學系，2000。 [32] 周楷翔，物體接觸變形與磨耗參數化整合分析，碩士論文，國立臺灣大學機械工程學研究所，2006。 [33] Johnson, K. L., Contact Mechanics, Cambridge University Press, 1985. [34] Brewe, D.E. and Hamrock, B.J., Simplified Solution for Elliptical-Contact Deformation Between Two Elastic Solids, Journal of Lubrication Technology, Vol.99, pp. 485-487, 1977. [35] STEP, ADAMS/View Function Builder online help, MSC. Software Corporation, 2004. [36] 唐世豪，單滾珠自動平衡裝置之穩定性設計，碩士論文，國立臺灣大學機械工程學研究所，2004。 [37] Phillips, C. L. and Harbor, R. D., Feedback Control Systems, Prentice Hall, 2000. [38] Harvey, P. D., Engineering Properties of Steel, American Society For Metals, pp. 273-280, 1982. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/30722 | - |
| dc.description.abstract | 滾珠型自動平衡裝置具有在高於系統自然振頻的大範圍轉速下平衡振動的能力，因此在不定負荷的旋轉機械中已有廣泛的應用，然而仍一直有性能表現一致性不佳的缺點。本研究以探討雙滾珠自動平衡裝置之暫態行為特性為目標，藉由赫茲接觸理論與有限元素法所建構之接觸參數模型，來建立滾珠與滾珠之間、滾珠與軌道之間的接觸關係；並經由改變滾珠初始位置所得的暫態模擬結果，來計算系統收斂時間及最大振幅之變異情況，以觀察系統性能表現的一致程度。再經由特性參數之敏感度分析，顯示等效定子質量及軌道黏滯液阻尼係數對系統收斂時間的影響較大，系統等效阻尼係數及等效定子質量則對最大振幅有較大的影響，而碰撞次數的最大影響參數則為軌道黏滯液阻尼係數，其結果期望能提供設計工程師在設定系統參數數值及改良時的參考。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | Being capable of balancing vibration at speeds higher than the natural frequency, automatic ball balancers have been widely used in rotary machinery with uncertain imbalance. However, it suffers from inconsistent performance in real operations. The purpose of this research is to analyze transient contact behaviors of two-ball balancers. Using Hertz contact theory and finite element analysis, contact models are established for collisions between balls and those between balls and the race. Consistency of system performance is investigated by observing the variation of convergent time and the largest vibration amplitude by transient simulation under changing initial conditions of balls. Based on the results, the effects of system parameters on transient behaviors are realized. It is found that mass of the stator and race damping have significant influence on convergent time, whereas system damping and mass of the stator have strong effect on the largest amplitude of system vibration. Changing race damping are influential on the number of collision. The results are expected to facilitate the settings of system parameters design improvement. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-13T02:13:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-96-R93522609-1.pdf: 3398364 bytes, checksum: 45dbe3c20496cbdca141f57dfa7e1247 (MD5) Previous issue date: 2007 | en |
| dc.description.tableofcontents | 口試委員會審定書.................................................................................... i
誌謝........................................................................................................... ii 中文摘要.................................................................................................. iv 英文摘要................................................................................................... v 目錄.......................................................................................................... vi 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與目的.......................................................................... 1 1.2 文獻回顧...................................................................................... 2 1.2.1 自動平衡裝置簡介............................................................... 2 1.2.2 專利....................................................................................... 4 1.2.3 穩態響應之研究................................................................... 4 1.2.4 暫態響應之研究................................................................... 5 1.3 研究方法與流程……………………………………………….. 7 1.4 論文架構……………………………………………………….. 7 圖片…………………………………………………………………. 8 第二章 系統概述及研究方法 12 2.1 系統概述.................................................................................... 12 2.2 運動方程式之建構法則............................................................ 12 2.2.1 D’Alembert原理............................................................... 13 2.2.2 Lagrange方程式............................................................... 13 2.3 碰撞模型介紹............................................................................ 14 2.3.1 接觸剛性之型式................................................................. 15 2.3.2 接觸阻尼之型式................................................................. 16 2.4 系統穩定性判別法.................................................................... 17 圖片………………………………………………………………... 19 第三章 系統模型之建立與驗證 21 3.1 模型建構.................................................................................... 21 3.1.1 系統運動方程式................................................................. 22 3.1.2 碰撞關係判別式................................................................. 26 3.1.3 接觸阻尼值之估算............................................................. 29 3.2 平衡位置分析............................................................................ 32 3.2.1 平衡位置之推導................................................................. 33 3.2.2 平衡位置之穩定性分析..................................................... 33 3.3 模型之暫態行為驗證................................................................ 35 表格………………………………………………………………... 37 圖片………………………………………………………………... 42 第四章 時域暫態模擬分析 50 4.1 前言…………………………………………………………… 50 4.1.1 分析指標............................................................................. 50 4.1.2 主軸加速度曲線................................................................. 51 4.2 暫態行為之基礎特性分析........................................................ 52 4.2.1 滾珠質量的作用................................................................. 52 4.2.2 滾珠間碰撞關係式的作用................................................. 53 4.2.3 滾珠初始位置之作用......................................................... 54 4.3 敏感度分析................................................................................ 56 4.3.1 參數範圍............................................................................. 56 4.3.2 結果與討論......................................................................... 57 4.4 成果檢討與設計建議................................................................ 65 表格………………………………………………………………... 67 圖片………………………………………………………………... 68 第五章 結論 83 5.1 綜合結論.................................................................................... 83 5.2 未來展望與研究方向................................................................ 84 參考文獻 85 附錄一 89 A1.1 平衡位置之推導過程.............................................................. 89 附錄二 95 A2.1 系統之線性化賈可比矩陣...................................................... 95 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 有限元素法 | zh_TW |
| dc.subject | 滾珠自動平衡裝置 | zh_TW |
| dc.subject | 赫茲接觸理論 | zh_TW |
| dc.subject | 暫態分析 | zh_TW |
| dc.subject | FEM | en |
| dc.subject | automatic ball balancers | en |
| dc.subject | Hertz contact | en |
| dc.subject | transient analysis | en |
| dc.title | 自動平衡裝置之暫態碰撞行為分析 | zh_TW |
| dc.title | On the Transient Contact Behaviors of Automatic Ball Balancers | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 95-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 林靖國,楊哲化 | |
| dc.subject.keyword | 滾珠自動平衡裝置,赫茲接觸理論,暫態分析,有限元素法, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | automatic ball balancers,Hertz contact,transient analysis,FEM, | en |
| dc.relation.page | 101 | |
| dc.rights.note | 有償授權 | |
| dc.date.accepted | 2007-06-05 | |
| dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 機械工程學研究所 | zh_TW |
| 顯示於系所單位： | 機械工程學系 | |
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