被動式磁浮軸承之設計、分析與實作｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	莊坤富 Kun-Fu Chuang
論文名稱：	被動式磁浮軸承之設計、分析與實作 Analysis, Design of Passive Magnetic Bearing
指導教授：	葉廷仁 Ting-Jen Yeh
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 動力機械工程學系 Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年：	2004
畢業學年度：	92
語文別：	中文
論文頁數：	122
中文關鍵詞：	被動式磁浮軸承、風扇馬達、磁環堆疊錯位設計法、磁單極模型演算法
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在傳統的風扇中，通常以機械接觸式軸承如含油軸承及滾珠軸承來維持轉軸徑向的不穩定，但含油軸承與滾珠軸承會使得機械磨損的機會增加，進而使得風扇性能的限制。吾人將設計一款由台達電公司所提供的散熱風扇馬達，設計上採用無接觸式的被動式磁浮軸承來改善含油軸承及滾珠軸承的缺點，依據我們所推導出的被動式磁浮軸承理論、系統動態及設計概念，來設計風扇馬達系統具有足夠的剛性以達到高速穩定旋轉。本論文最後將提出一套被動式磁浮軸承的堆疊錯位設計法與磁單極模型演算法，設計法與演算法的搭配可取代電腦軟體3D模擬耗時問題，將有助於設計者縮短研發時間，並且從磁單極理論來探討實作上被動式磁浮風扇所遇到的問題，進而改良磁浮風扇而通過功率、振動及噪音測試。

摘要    2
目錄    3
圖目錄    5
表目錄    8
第一章   緒論    9
1.1 被動式磁浮軸承簡介    9
1.2 文獻回顧    9
1.3 論文研究架構    11
第二章   現有被動式磁浮軸承理論簡介    14
2.1 等效磁荷模型    15
2.2 磁偶極模型    18
2.3 Earnshaw’s theorem    20
第三章   被動式磁浮軸承動態分析    32
3.1 自由端動態系統分析    32
3.2 固定端動態系統分析    36
第四章   被動式磁浮軸承的特性    43
4.1 磁石磁力線特性    43
4.2 堆疊磁石特性    44
4.3 被動式磁浮軸承間隙的決定    46
第五章   被動式磁浮軸承軟體模擬分析    48
5.1 徑向斥力型    48
5.2 軸向吸力型    52
第六章   設計、實作與測試    57
6.1 實作設計    57
6.1.1 第一代磁浮風扇    59
6.1.2 第二代磁浮風扇    61
6.1.3 第三代磁浮風扇    67
6.2 測試    69
6.2.1 功率測試    69
6.2.2 振動測試    72
6.2.3 噪音測試    76
第七章   磁單極理論模型建構    82
7.1 基本磁學理論    82
7.2 磁單極模型建構    85
7.2.1 面對面積分型作用力表達式    87
7.2.2 點對點代數型作用力表達式    92
7.3 磁單極模型程式計算與模擬值比較    103
7.4 理論與實作上的定軸性與進動性探討    106
第八章   結論    114
8.1 本文貢獻    114
8.2 未來研究方向    114
參考文獻    118
附錄一    121
附錄二    122

                                

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http://www.keyence.com/products/measuring/lc/lc.html?TLs11=PC14。
【18】 Department of Mechanical Engineering University of Saskatchewan, Laboratory V2 ME418：Dynamic Balancing（accessed October 2002）.

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全文公開日期本全文未授權公開 (國家圖書館：臺灣博碩士論文系統)

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