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J-GLOBAL ID：201002255917792950   整理番号：10A0365350

有限要素法による球面共振形アクチュエータの二軸共振解析

Resonant Analysis in Two Axes of a Spherical Resonant Actuator Using 3-D FEM

著者 (7件)： 鈴木智士 (岐阜大) ,  山口忠 (岐阜大) ,  河瀬順洋 (岐阜大) ,  各務修平 (岐阜大) ,  外山周平 (岐阜大) ,  平田勝弘 (大阪大) ,  太田智浩 (パナソニック電工)
資料名： 電気学会リニアドライブ研究会資料  (電気学会研究会資料)
巻： LD-10  号： 1-17  ページ： 61-65  発行年： 2010年03月04日 
JST資料番号： L0071A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 球面共振形アクチュエータは,共振点付近の動作特性が急変する。そのため,本アクチュエータを効率よく制御するためには,動作特性を数値解析により予測することが非常に重要である。本稿では,ラプラス方程式による分割図修正法を用いて,二軸に対して回転する可動子の回転動作に伴う分割図の修正を行い,印加電圧の周波数と位相の変化が可動子の軌道に及ぼす影響を調査した。解析モデルとしたアクチュエータは,2つのU字型鉄心を十字に組み合わせた固定子と,球面形状を有する可動子で構成される。固定子の各磁極には互いに向き合うコイルが直列に接続されており,これをCoil AとCoil Bとする。可動子の鉄心にはリング状の永久磁石が埋め込まれている。数値解析の結果,本アクチュエータはCoil A とCoil Bの印加電圧を電源周波数203Hzおよび位相差0°とした場合では,可動子は直線運動をし,coil Bの位相が変化することにより,可動子は直線運動から円運動と変化していくことがわかった。また,Coil Bの電源周波数を高くすることによりα形や∞形などの複雑な軌跡を描くことがわかった。このことから,本アクチュエータは印加する矩形波電圧の電源周波数および位相を変化させることにより,様々な動作を制御可能であることが明らかになった。

シソーラス用語： *アクチュエータ ,  共振 ,  *数値解析 ,  有限要素法 ,  Laplace方程式
準シソーラス用語： *球面アクチュエータ ,  *共振形アクチュエータ ,  分割図修正法 ,  *有限要素法解析

分類 (1件)： ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A)

引用文献 (5件)：

• Y. Hasegawa, T. Yamamoto, K. Hirata, Y. Mitsutake and. T Ota:-Study of Dynamic Analysis for Spherical Resonant Actuator’, Technical Meeting on Linear Drives, IKL Japan, 2007 LD-07-41 (in Japanese) 長谷川・山本・平田・光武・太田:「球面共振型電磁アクチコェータの動作解析法に関する研究」, 電学リニアドライブ研資, LD-07-41(2007)
• Y. Kawase, T Yamaguchi, M. Watanabe and H. Shiota. “Novel Mesh Modification Method Using Laplace Equation for 3-D Dynamic Finite Element Method”, Proceedmgs. of the 16th Conference on the Conmputation of Electromagnetic Frelds, SA-07-70/RM-07-86, June 2007. 河瀬・山口・汐田:「ラフラス方程式を用いた三次元分割図修正法」. 電学静止器・同転機合同研資, SA-07-70/RM-07-86(2007)
• S. Suzuki, T. Ota, T. Yamaguchi, Y Kawase, S. Kakami. and K. Hirata:“Dynamic Analysis of Spherical Resonant Actuator Using Mesh Modification Method by Laplace Equation”, Technical Meeting on Linear Drives, IEE Japan, 2009 LD-09-047 (in Japanese) 鈴木・太田・山口・河瀬・各務・平田:「ラフスプ方程式を用いた分割図修止法による球面共振形アクチュエータ過渡動作解析」, 竃学リニアドライブ研資, LD-09-047(2009)
• S. Ito and Y. Kawase: “Computer Aided Engineering of Electric and Electronic Apparatus Using Finite Element Method”. Morikita Publishing Co., Tokyo Japan (2000)(in Japanese) 伊藤昭吉・河瀬順洋:「最新有限要素法による電気・電子機器のCAE (2000), 森北出版
• S. Suzuki, T. Ota, T. Yamaguchi, Y. Kawase, S. Kakami, and K. Hirata: “Analysis Method of Spherical Resonant Actuator Using 3-D Finite Element Method”, Technical Meeting on Linear Drives, In Japan, 2009 LD-08-55 (in Japanese) 鈴木・太田・山口・河瀬・各務・平田:「三次元有限要素法による球面共振形アクチコエー夕の解析手法」. 電学リニアドライブ研資, LD-O8-55(2008)

タイトルに関連する用語 (6件)： 有限要素法 ,  球面 ,  共振 ,  アクチュエータ ,  二軸 ,  解析