1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08650312
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
岡田 徳次 新潟大学, 工学部, 教授 (60194362)
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| Keywords | Sensor of Balance / Magnetic Flux / Magnetic Potential / Spherical Vessel / Floating Board / Hall-Effect Device / Gauss Meter / Circular Permanent Magnet |
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| Research Abstract |
3つのホール素子を1組として幾つかの組を球容器外表面に配置し,また,微小磁石を球容器内部のフロート(浮動板)下部に埋め込み,その磁界を球容器外表面のホール素子で検出する場合のホール電圧の大きさを算出する基本式を導いた.具体的に,フロートの構造としてキノコ型を考え,その下部に磁石を固定する方法を検討した.そして,球容器の外径と内径,及び容器内に満たす流体の量として妥当な値を定め,また,ホール素子の取り付けられる点における磁界強度を計測する場合の磁界強度相当値を明らかにした.浮動する磁石中心領域を球容器と同心状の球面として定め,これと磁界強度に相当するポテンシャル面との交線(一般には円)を定めた.他の2つのホール素子に関しても同様にポテンシャル面との交線を定めた.
このような幾何学的条件を考慮して演算装置によって3つの円の交点を決定する場合,高次式を解くことになり,一般に複数の解が磁石位置の候補となる.しかし,現実には妥当な解は1つである.これを得るための吟味が必要となる.この吟味の手続きを示し,磁石の位置が唯一定まることを明らかにした.この磁石位置から球容器中心を見る方向を作用力方向として定める原理について詳細に検討した.
さらに,購入した3軸ガウスメータで形状や寸法の異なる磁石の磁界強度分布を測定し,磁石に固有な磁気的性質を表す貴重なデータとして蓄積した.また,ガウスメータから得られる信号をデータ入力装置に導き,磁位ポテンシャルポテンシャルを表す曲面を補間法によって実験式から導出できるようにした.
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