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本研究では、回転体の半径方向からの駆動力を必要とせず、軸方向からの駆動力によって、表・裏で磁化された永久磁石をロータとする高温超電導浮上モータの振れ回り、ピッチングの制振およびこれに対する磁場解析、運動解析を実行することを目的としている。この目的を達成するために、平成17年度は下記に様な研究を行い、それに対する成果を得た。
(1)ロータ上面に8個の磁場発生コイルを配置し、隣り合うコイル間に位相の反転した電流を印加することによってできる回転磁気勾配による駆動の回転進行波型磁気勾配をシミュレーションにより再現し、実際の磁束密度変化と比較して、解析結果がほぼ一致していることを確認した。
(2)この時の浮上系の諸特性を解析し、本駆動方式がロータの振動特性に与える影響が極めて微少であることを明らかにした。
(3)磁気勾配発生コイルよりロータの振れ周りおよびピッチングを抑制することが難しいことから磁気反発型の磁気軸受け機構を発展させ、ロータの振れ周りおよびピッチングの各共振点付近での振動抑制に成功した。
(4)新たに誘導起電力を利用したセンサーコイルを開発し、これから得られるロータの振動速度をフィードバックする事により非常に簡便なシステムの構築に成功した。
(5)これらの運動解析、磁気ダンパからの制御力解析をモデル化し、数値解析した結果、実験結果とよく一致する事が分かり、本研究における数値結果解析が妥当なものであることを確認した。
(6)以上より、従来方式では不可能だった回転体のピッチングについても抑制可能となり、またその電磁力および運動解析も妥当なものといえる結果が得られた。
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