2015 Fiscal Year Annual Research Report
交流アンペール式磁気浮上技術による管材・環材支持システムへの応用展開
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25289014
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
大路 貴久 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 教授 (30334709)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 磁気浮上 / 非磁性金属 / 管材 / 環材 / 交流アンペール式 / アンペール力 / 渦電流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルミ管材（パイプ）に対する浮上力について詳細に調査した。100mm×243mm，肉厚2mmのパイプに対し，同一浮上高（5mm）でパイプ質量と同一の浮上力（4.04N）となる励磁電流値（交流誘導式と交流アンペール式で異なる）を設定し浮上力変化を測定した。交流浮上力は脈動を伴うが，交流アンペール式のほうが交流誘導式に比べ54%に軽減されることが明らかとなった。60秒後の浮上力低下度は，交流誘導式で約13%，交流アンペール式で約6%となり，交流アンペール式のほうがパイプでの渦電流損（発熱）が低下することが示された。
アルミ環材（リング）に対する懸垂浮上力を実験的に調査した。DVDと同直径のアルミリング（断面：5mm□，質量23g）を浮上対象物とし，平面コイルを含む上方電磁石とリング周囲に配置された6極の側方電磁石で装置を構成した。上方電磁石と側方電磁石を別電源，別位相，同一周波数とすることで，下向きの交流反発力とリング自重を上回る上向きの交流アンペール力が準定常的に生成され，側方電磁石鉄心の高さ方向中央位置から平面コイル表面までの引き上げ動作が可能となった。
アルミフレームに対する浮上力発生装置を製作した。アルミフレームはB4サイズ（364mm×257mm，板厚3mm）で30mm幅の枠とし，交流アンペール力の効果を確認するために，長辺の一方に複数の貫通スリットを施し，面内渦電流を軽減する構造とした。固定子側は8個のトランスで構成し，フレーム自体に二次電流を流し，この二次電流に対する交流アンペール力用電磁石を6個配置した。本装置構成に対し，FEM解析を実施し交流アンペール力の有効性を確認している。
以上より，非磁性金属薄板に対する浮上力発生方法として申請者らが提唱する交流アンペール式磁気浮上が，パイプ，リング，フレームの各形状に対しても適用可能であることを証明した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(14 results)
