1.
図書
日本機械学会
出版情報:
東京 : 日本機械学会, 1992.11 394p ; 30cm
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2.
図書
日本機械学会
出版情報:
東京 : 日本機械学会, 1995.5 365p ; 30cm
子書誌情報:
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3.
図書
日本機械学会
出版情報:
東京 : 日本機械学会, 1995.5 99p ; 30cm
子書誌情報:
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4.
図書
日本機械学会
出版情報:
東京 : 日本機械学会, 1997.5 356p ; 30cm
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5.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : オーム社, 1993.1 ix, 209p ; 22cm
シリーズ名:
バイオメカニクスシリーズ
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6.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1993.9 9, 339p ; 22cm
子書誌情報:
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7.
図書
日本機械学会編 ; 平本幸男 [ほか] 著
出版情報:
東京 : オーム社, 1990.8 vii, 212p ; 22cm
シリーズ名:
バイオメカニクスシリーズ
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8.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 丸善, 1990.8 iv,215p ; 19cm
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9.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1990.7 viii, 182p, 図版1枚 ; 21cm
シリーズ名:
機械工学ライブラリー ; 応用編 7
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10.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 朝倉書店, 1990.2 vi, 154p ; 22cm
シリーズ名:
計測法シリーズ ; 3
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11.
図書
日本機械学会 [編]
12.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1992.9 471p ; 22cm
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13.
図書
日本機械学会著
14.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : オーム社, 1991.6 214p ; 21cm
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15.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : オーム社, 1990.11 ix, 302p ; 22cm
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16.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 三田出版会, 1991.4 238p ; 21cm
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17.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 共立出版, 1992.5 viii, 166p ; 22cm
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18.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1992.4 viii, 244p ; 22cm
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19.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 産業図書, 1991.10 xiii, 752p ; 22cm
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20.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : オーム社, 1991.1 x, 296p ; 22cm
シリーズ名:
バイオメカニクスシリーズ
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21.
図書
阪神・淡路大震災調査報告編集委員会編
22.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 日刊工業新聞社, 1998.1 xvi, 369p, 図版1枚 ; 21cm
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23.
図書
日本機械学会著
出版情報:
東京 : 日本機械学会, 1997.7 434p, 図版8枚 ; 30cm
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24.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 養賢堂, 1998.9 xi, 232p ; 22cm
シリーズ名:
新技術融合シリーズ ; 第4巻
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25.
図書
日本機械学会 [編]
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1997.8 xvi, 1542p ; 22cm
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26.
図書
東工大
日本機械学会 [著]
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1997.4 ii, 3, 294p ; 26cm
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索引 194
第1章 諸言 1
第2章 生態機械工学の基礎 4
2.1 生体と機械工学 4
2.1.1 生体の構造と機能の特徴 4
2.1.2 バイオメカニクス 7
2.1.3 医療と機械工学 11
2.1.4 生体工学 13
2.2 生体機能解析のための基礎力学 13
2.2.1 固体力学の基礎 13
2.2.2 流体力学の基礎 20
2.3 モデリングとシミユレーションの基礎 26
2.3.1 集中定数系と分布定数系 26
2.3.2 アナロジーモデル 26
2.3.3 伝達関数とインピーダンス 27
2.3.4 計算力学手法 28
第3章 生体器官の構造と機能 33
3.1 感覚器・神経 33
3.1.1 聴覚 33
3.1.2 視覚 39
3.1.3 触覚 40
3.2 細胞と結合組織 41
3.2.1 細胞 41
3.2.2 結合組織 46
3.3 筋 49
3.3.1 筋の分類 49
3.3.2 筋の構造と機能 50
3.3.3 力学特性試験と力学モデル 52
3.4 呼吸器 59
3.4.1 呼吸器の構造 59
3.4.2 呼吸器の換気量 61
3.4.3 換気の力学 61
3.4.4 気道内の流れとガス輸送 : 気道内混合, 通常呼吸と高頻度換気のメカニズム 63
3.4.5 肺胞におけるガス交換 66
3.4.6 血液におけるガス輸送 67
3.4.7 肺呼吸のシステムモデル 69
3.5 循環器 70
3.5.1 血液および血流 71
3.5.2 心臓 77
3.5.3 血管 83
3.6 消火器 90
3.6.1 消化管 90
3.6.2 小腸の蠕動運動 91
3.6.3 腸管の構造 91
3.6.4 蠕動運動の力学 92
3.7 代謝系臓器 93
3.7.1 肝蔵 93
3.7.2 腎蔵 95
3.7.3 膵臓 97
3.8 骨格 100
3.8.1 骨 101
3.8.2 関節と軟骨 108
3.8.3 靭帯と腱 114
3.8.4 脊椎系 118
3.9 運動と歩行 122
3.9.1 上肢・下肢の運動と機構 122
3.9.2 関節運動機構 (リンク機構) 125
3.9.3 身体運動の駆動と制御 129
3.9.4 エルゴノミックス 129
第4章 医用診断工学と計測機器 138
4.1 生体現象の計測方法 138
4.1.1 生体計測とセンサ 138
4.1.2 生体電気現象の計測 139
4.1.3 生体磁気現象の計測 141
4.1.4 生体の振動・圧力計測 141
4.1.5 生体の流速・流量計測 143
4.1.6 生体の化学計測 145
4.1.7 生体の運動計測 147
4.2 診断工学 148
4.2.1 総論 148
4.2.2 X線診断装置 150
4.2.3 磁気共鳴描画 154
4.2.4 超音波診断装置 158
4.2.5 核医学装置 160
4.3 検体検査工学 160
4.3.1 機器分析法の基礎 161
4.3.2 反応速度測定法 (レートアッセイ) 167
4.3.3 酵素免疫測定法 167
4.3.4 バイオセンサ 169
4.3.5 血液の細胞学的検査法 170
4.3.6 血液自動分析装置 171
4.3.7 ドライケミストリー 171
第5章 治療工学と人工臓器 174
5.1 治療工学 174
5.1.1 電気メス 174
5.1.2 超音波吸引手術装置(超音波メス) 176
5.1.3 レーザ機器 177
5.1.4 クライオサージェリ 183
5.1.5 人工呼吸器 184
5.1.6 麻酔器 187
5.1.7 ハイパーサーミア 189
5.1.8 結石破砕装置 193
5.1.9 高気圧酸素療法 197
5.1.10 放射線治療器 200
5.1.11 内視鏡 204
5.1.12 マイクロサージェリ 208
5.2 医用材料 209
5.2.1 医用材料に必要な条件 210
5.2.2 医用材料の種類 213
5.2.3 合成高分子材料 213
5.2.4 生体由来材料 217
5.2.5 ハイブリッド材料 218
5.2.6 金属材料 219
5.2.7 無機材料 220
5.3 人工臓器 222
5.3.1 人工臓器治療の位置づけ 222
5.3.2 呼吸・循環器系の人工臓器による治療 222
5.3.3 血液浄化, 代謝・免疫系人工臓器による治療 227
5.3.4 筋肉・運動・感覚系・そのほかの人工臓器による治療 230
第6章 福祉工学とリハビリテーション工学 237
6.1 福祉工学 237
6.1.1 福祉工学と高齢者 237
6.1.2 福祉機器による自立支援と介護支援 239
6.1.3 生活環境と共用品 241
6.1.4 先端技術と福祉工学 243
6.1.5 おわりに 245
6.2 リハビリテーション工学 246
6.2.1 リハビリテーションとは 246
6.2.2 リハビリテーション工学の目指すもの 246
6.2.3 障害を理解する 247
6.2.4 障害の克服に向けての心理作用 249
6.2.5 身体運動学とバイオメカニクス 249
6.2.6 リハビリテーションと設計工学 250
6.2.7 脳性麻痺患者用車いすの開発 251
6.2.8 義肢と装具 255
6.2.9 おわりに 260
第7章 スポーツ工学と健康工学 263
7.1 スポーツ工学 263
7.1.1 スポーツ工学の背景 263
7.1.2 スポーツと力学 264
7.1.3 運動の工学的計測 264
7.2 スポーツ機器と用具 269
7.2.1 スポーツを支えるハードウェア 269
7.2.2 スポーツ用具を構成する素材 270
7.2.3 テニス・ラケットとその性能 273
7.2.4 ランニングシューズの設計と構造 275
7.3 健康機器 278
7.3.1 マッサージ機器 278
7.3.2 電動歯ブラシ 280
7.3.3 吸入器 281
7.3.4 高周波治療器 282
第8章 結言 286
索引 289
索引 194
第1章 諸言 1
第2章 生態機械工学の基礎 4
27.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 養賢堂, 1997.7 7, 285p ; 22cm
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28.
図書
cosponsored by Japan Society of Mechanical Engineers ... [et al.]
出版情報:
Bethel : Society for Experimental Mechanics, Inc., 1996 vi, 441 p. ; 24 cm
子書誌情報:
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所蔵情報:
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29.
図書
organized by the Institution of Mechanical Engineers in conjunction with the American Society of Mechanical Engineers and the Japan Society of Mechanical Engineers ; with the support of the Institute of Materials ... [et al.] and the organizers of the Creep and Fracture of Engineering Materials and Structures Conference held in Swansea ; financially supported by European Commission and GEC Alsthom
30.
図書
editors, Leroy S. Fletcher, Toshio Aihara
出版情報:
New York, N.Y. : American Society of Mechanical Engineers, United Engineering Center , Tokyo : The Japan Society of Mechanical Engineers, 1995 4 v. ; 28 cm
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31.
図書
sponsored by the Solar Energy Division, ASME, the Japan Society of Mechanical Engineers, the Japan Solar Energy Society ; edited by William B. Stine, Tadayoshi Tanaka, David E. Claridge
出版情報:
New York : American Society of Mechanical Engineers, c1995 2 v. ; 28 cm
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32.
図書
sponsored by the Electrical and Electronic Packaging Division, ASME, the Japan Society of Mechanical Engineers ; edited by Tai Ran Hsu, Avram Bar-Cohen, Wataru Nakayama
出版情報:
New York : American Society of Mechanical Engineers, c1995 2 v. ; 28 cm
シリーズ名:
EEP ; vol. 10.1-10.2
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33.
雑誌
日本機械学会
出版情報:
Tokyo : Japan Society of Mechanical Engineers, c1997-c2006 v. ; 30 cm
巻次年月次:
Vol. 40, no. 3 (July 1997)-v. 49, no. 4 (Oct. 2006)
子書誌情報:
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34.
雑誌
日本機械学会
出版情報:
Tokyo : Japan Society of Mechanical Engineers, c1997-c2006 v. ; 30 cm
巻次年月次:
Vol. 40, no. 2 (June 1997)-v. 49, no. 4 (Dec. 2006)
子書誌情報:
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35.
雑誌
日本機械学会
出版情報:
Tokyo, Japan : Japan Society of Mechanical Engineers, c1993-c1997 5 v. ; 30 cm
巻次年月次:
Vol. 36, no. 1 (Jan. 1993)-v. 40, no. 2 (Apr. 1997)
子書誌情報:
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36.
雑誌
日本機械学会
出版情報:
Tokyo, Japan : Japan Society of Mechanical Engineers, c1993-c2006 v. ; 30 cm
巻次年月次:
Vol. 36, no. 1 (Feb. 1993)-v. 49, no. 4 (Nov. 2006)
子書誌情報:
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37.
雑誌
日本機械学会
出版情報:
Tokyo, Japan : Japan Society of Mechanical Engineers, c1993-c1997 5 v. ; 30 cm
巻次年月次:
Vol. 36, no. 1 (Mar. 1993)-v. 40, no. 1 (Mar. 1997)
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38.
図書
co-sponsored by the Fluids Engineering Division, JSME ; edited by I. Celik ... [et al.]
出版情報:
New York, N.Y. : American Society of Mechanical Engineers, c1991 v, 115 p. ; 28 cm
シリーズ名:
FED ; vol. 117
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39.
図書
D. Sriram, R. Logcher, S. Fukuda, (eds.)
40.
図書
edited by Keizo Hatta, Yasuo Mori
出版情報:
New York : Hemisphere Pub. Corp., c1992 viii, 345 p. ; 24 cm
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Kinds of thermal energy and present conditions of energy consumption
global trends of greenhouse gases and stratospheric ozone
carbon dioxide problems
hydrogen fuel
CFC problems and alternatives
NOx, SOx and acid rain problems
research and development of alternative energy
high- temperature gas-cooled reactor and its application to hydrogen production
advanced energy conservation
efficiency improvement of energy-related facilities from an environmental viewpoint
Kinds of thermal energy and present conditions of energy consumption
global trends of greenhouse gases and stratospheric ozone
carbon dioxide problems
41.
図書
sponsored by the American Society of Mechanical Engineers, the Japan Society of Mechanical Engineers ; edited by William T. Chen, Hiroyuki Abe'
出版情報:
New York (345 E. 47th St., New York) : American Society of Mechanical Engineers, c1992 2 v. (xi, 1015 p.) ; 28 cm
シリーズ名:
EEP ; vol. 1. 1-2
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42.
図書
Turbomachinery Society of Japan ... [et al.]
出版情報:
[Osaka : Turbomachinery Society of Japan, 1990] 2 v. ; 26 cm
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43.
図書
co-sponsored by: IEEE Industrial Electronics Society ... [et al.] ; in cooperation with: Japan Society of Mechanical Engineers ... [et al.]
出版情報:
Piscataway, NJ : Additional copies can be ordered from: Order Department, IEEE, c1993 3 v. ; 28 cm
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44.
図書
sponsored by the Solar Energy Division, ASME, the Japan Society of Mechanical Engineers, the Japan Solar Energy Society ; edited by D.E. Klett ... [et al.]
出版情報:
New York : ASME, c1994 xi, 659 p. ; 28 cm
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45.
図書
sponsored by Power Industries Division of the Institution of Mechanical Engineers in association with Japan Society of Mechanical engineers, Royal Institution of Naval Architects
出版情報:
Suffolk [UK] : Published for the Institution of Mechanical Engineers by Mechanical Engineering Publications, 1992 326 p. ; 30 cm
シリーズ名:
IMechE conference publications ; 1992-11
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46.
図書
edited by P. F. Peterson ; the Japan Society of Mechanical Engineers, the American Society of Mechanical Engineers
出版情報:
New York : American Society of Mechanical Engineers, c1993 2 v. ; 28 cm
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47.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1996.6 xii, 216p ; 22cm
シリーズ名:
コンピュータアナリシスシリーズ ; 7
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48.
図書
日本機械学会 [編]
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1996.8 213p ; 30cm
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49.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 養賢堂, 1995- 冊 ; 22cm
子書誌情報:
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50.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1996.3 vi, 210p ; 22cm
シリーズ名:
超精密シリーズ ; 1
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51.
図書
東工大
日本機械学会編
出版情報:
東京 : オーム社, 1995.6 xii, 204p ; 22cm
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序章 モデリングとは何か(鈴木浩平)
1.はじめに 1
2.工学システムのモデリングとモデルの分類 2
3.設計過程におけるモデリング 5
4.モデリングにおける誤差 7
5.モデリングの簡略化 9
6.モデリングの新しい展開 11
参考文献 15
1編 モデリングはどのように重要なのか
1章 経験振動学と振動系のモデリング(國枝正春)
1・1 2種類のモデル化 19
1・1 経験振動学 20
1.2.1 間題提起 20
1.2.2 振動診断 21
1・3 モデル化の考え方 23
1.3.1 振動診断とモデル化 23
1.3.2 振動診断における振動の分類 24
1・4 振動事故の例 32
1・5設計のためのモデル化の例 32
1.5.1空気ばね装置 32
1.5.2 弾塑性ダンパー装置 33
参考文献 34
2章 ロボティクス設計におけるモデリング(三浦宏文)
2・1 ロボティクスとオートメーション 35
2・2 四足歩行ロボット 36
2.2.1 動物の歩行解析 36
2.2.2 歩行の力学モデルとエネルギー 36
2・3 こま回しロボット 37
2.3.1 こま回しロボット 37
2.3.2 インピーダンスモデル 38
2・4 マイクロロボット 39
2.4.1 マイクロ技術 39
2.4.2 昆虫規範型ロボット 40
2.4.3 マイクロ部品の試作例 41
参考文献 43
3章 企業現場での実用化のキーポイント(村井秀児)
3・1 技術的キーポイント 45
3・2 現場で役立てるために留意すべきポイント 48
3.2.1 どのような問題(現象)に生かすか 48
3.2.2 解析精度向上への努力 49
3.2.3 解析所要時間短縮への努力 51
3.2.4 経験やノウハウの蓄積への努力 51
3.2.5 実行の仕組み 52
3.2.6 全社的立場での推進 52
3.2.7 教育体制 54
3.2.8 トップダウンの推進 54
3・3 まとめ 54
2編 モデリングはどのように技術化されているか
4章 構造系の設計・解析におけるモデリング(長松昭男)
4・1 モデリングと同定 57
4・2 モデル化の特徴と問題点 59
4.2.1 離散と有限 59
4.2.2 複雑 60
4.2.3 分業 60
4.2.4 解析手段がブラックボックス 61
4.2.5 自動化 61
4.2.6 モードモデル 61
4.2.7 実験モデル 61
4・3 モデル化の留意点 62
4.3.1 素養 62
4.3.2 目的の明確化 62
4.3.3 周辺条件 62
4.3.4 現象の観察と予測 63
4.3.5 検討 63
4.3.6 バランス 63
4.3.7 不確定性 64
4.3.8 良悪の評価 64
4.3.9 自動化 64
4・4 モデル化における近似 65
4・5 加振力 66
4・6 境界条件 67
4・7 減衰 68
4・8 非線形 72
4・9 有限要素法のためのモデリング 75
4・10 モデリングと同定における最近の動向 80
4.10.1 特性行列の実験同定 80
4.10.2 部分構造合成法 81
4.10.3 感度解析によるFEMモデルの修正 81
4.10.4 FEM分割の自動修正 82
4・11 まとめ 82
参考文献 82
5章 有限要素法解析におけるモデリング(徳田直明)
5・1 有限要素モデルの作成と一般的留意事項 86
5.1.1 運動方程式と静解析 86
5.1.2 固定振動数と固有振動モーデの関係 87
5.1.3 変形剛性と有限要素モデル 88
5.1.4 集中質量近似と適合質量近似 89
5・2 固有振動数解析の効率化と静縮小法 90
5.2.1 静縮小法と固有振動数の誤差について 90
5.2.2 断面一様ばりの振動解析に静縮小法を適用したときの誤差に対する考察 92
5.2.3 数値計算例 94
5.2.4 複雑な構造物への適用 98
5・3 モード重ね合せ法と高次振動モードの補正 98
5・4 おわりに 100
参考文献 100
6章 実験的同定法におけるモデリング(大熊政明)
6・1 実験的同定法におけるモデリング概論 103
6・2 固定法とはどんな技術か 104
6・3 振動特性の実験的同定法にはどのような方法があるか 105
6・4 振動実験における主な留意点 105
6・5 具体的な同定手法の説明 106
6.5.1 フーリエ変換法 106
6.5.2 モード解析の曲線適合法 108
6.5.3 AR,ARMAモデルによる同定法 110
6.5.4 特性行列同定法 111
6.5.5 質量感応法(等価質量,等価剛性を同定する) 112
参考文献 113
7章 制御系を含むシステム設計のモデリング(背戸一登)
7・1 制御系のモデリングの特徴 116
7・2 モード解析を活用したモデリング 119
7.2.1 モード解析法 119
7.2.2 物理モデルの作成法 121
7.2.3 数学モデルから伝達関数と状態方程式の導出 122
7・3 測定データによるモデリング 123
7.3.1 測定方法 123
7.3.2 実験モード解析とモデリング 124
7・4 低次元モデルの作成法 125
7.4.1 振動モードと可制御・可観測性の対応 125
7.4.2 不可制御性, 不可観測性を活用した低次元モデルの作成法 127
7・5 応用例 128
7.5.1 物理モデルの作成例と動吸振器による構造物の振動制御への応用 128
7.5.2 数学モデルの作成例と弾性構造物の振動制御への応用 130
7.5.3 計測によるモデリングと騒音制御の応用 132
7.5.4 低次元モデルの光サーボ系の制御への応用 134
7.5.5 低次元モデルの振動制御への応用 137
7.5.6 まとめ 138
参考文献 139
3編 実用事例の紹介
8章 機械の振動診断の事例と定石(白井正明)
8・1 振動診断の定石とは 143
8・2 実働状態の観察 144
8・3 静止状態での実験モード解析 149
8・4 最適対策のための解析 150
8.4.1 有限要素法による解析 150
8.4.2 構造変更シミュレーション 151
参考文献 153
9章 自動車開発におけるモデリング(西岡正大)
I.自動車の開発とモデリング
9・1 自動車開発の特徴と動向 155
9・2 自動車の開発プロセスとCAE 156
9・3 開発活動におけるモデリング 158
9.3.1 開発プロセスにおけるモデリングの特徴 159
9.3.2 開発目標展開とモデリングの階層化 158
9.3.3 モデリングの業務形態 158
9・4 モデリングの分類 159
9.4.1 モデリングの目的 159
9.4.2 モデルの種類 159
9.4.3 モデルの規模 160
9.4.4 モデリングの周辺領域 160
II.具体例
9・5 乗り心地(1～15Hz) 161
9.5.1 8自由度モデル 161
9.5.2 2自由度モデル 162
9.5.3 人間の振動特性 163
9・6 振動・騒音 165
9.6.1 車体振動(15～35Hz) 165
9.6.2 エンジン剛体振動(5～20Hz) 167
9.6.3 アイドル振動(15～35Hz) 167
9.6.4 こもり音(15～250Hz:4気筒エンジンの場合) 168
9.6.5 エンジンマウントブラケット(200～500Hz) 170
9・7 操安性 171
9.7.1 2自由度モデル(2輪車モデル) 171
9.7.2 非線形8自由度モデル 172
9.7.3 多自由度モデル 173
9.7.4 ドライバの操舵モデル 173
9・8 まとめ 174
参考文献 176
10章 情報機器開発におけるモデリング(田中基入郎)
10・1 メカトロニクスにおけるモデリングの特徴と設計 178
10・2 基本的な設計の考え方とモデリング 179
10.2.1 合理的な力学系 180
10.2.2 合理的な動力学系 181
10.2.3 問題の注目のポイント 183
10.2.4 感度解析 183
10・3 具体例 184
10.3.1 磁気ディスク装置のヘッド浮動と接触 184
10.3.2 プリンタの紙葉扱い 188
10・4 まとめ 189
参考文献 189
11章 建築構造物の振動解析におけるモデリング(伊藤哲次)
11・1 耐震解析技術 191
11.1.1 地盤振動解析 192
11.1.2 構造物の応答解析 194
11・2 高精密環境施設の微振動対策 198
11.2.1 入力荷重(振動源)の評価 198
11.2.2 地盤振動 199
11.2.3 床の振動解析 199
参考文献 200
索引 201
序章 モデリングとは何か(鈴木浩平)
1.はじめに 1
2.工学システムのモデリングとモデルの分類 2
52.
図書
cosponsored by IEEE Industrial Electronics Society ... [et al.] ; technically sponsored by Japan Society of Mechanical Engineers ... [et al.] ; in cooperation with Chubu Bureau of International Trade & Industry of MITI ... [et al.]
出版情報:
[New York] : Institute of Electrical and Electronics Engineers , Piscataway, N.J. : IEEE Service Center, c1998 vii, 277 p. ; 28 cm
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53.
図書
organized by the Combustion Engines Group of the Institution of Mechanical Engineers ; co-sponsored by The Automobile Division of Institution of Mechanical Engineers, The Japanese Society of Mechanical Engineers, Gépipari Tudimányos Egyesület
出版情報:
Bury St Edmunds : Professional Engineering Publishing for the Institution of Mechanical Engineers, 1998 359p ; 25cm
シリーズ名:
IMechE conference transactions ; 1998-11
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54.
図書
cosponsored by IEEE Industrial Electronics Society ... [et al.] ; technically sponsored by Japan Society of Mechanical Engineers ... [et al.]
出版情報:
[New York] : Institute of Electrical and Electronics Engineers , Piscataway, N.J. : IEEE Service Center, c1999 vii, 277 p. ; 28 cm
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55.
図書
KSME-JSME Thermal Engineering Conference ; 日本機械学会 ; Korean Society of Mechanical Engineers
出版情報:
[Seoul] : Korean Society of Mechanical Engineers , [Tokyo] : Japan Society of Mechanical Engineers, [1990] 2 v. ; 30 cm
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56.
図書
sponsored by: the Japan Society of Mechanical Engineers, the American Society of Mechanical Engineers ; participation by: Atomic Energy Society of Japan, the American Nuclear Society ; in cooperation with: Japan Atomic Industrial Forum, the Federation of Electric Power Companies, the Japan Electrical Manufacturers' Association
出版情報:
Tokyo : the Japan Society of Mechanical Engineers, c1991 2 v. ; 30 cm
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57.
図書
sponsored by The Nuclear Engineering Division, ASME, French Nuclear Energy Society, SFEN, Japan Society of Mechanical Engineers, JSME
出版情報:
New York : American Society of Mechanical Engineers, c1997 lxxvi, 490 p. ; 22 cm
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58.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1999.12 x, 233p, 図版2p ; 22cm
シリーズ名:
コンピュータアナリシスシリーズ ; 8
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59.
図書
editors, Atam S. Rao, Romney B. Duffey, David Elias
出版情報:
New York : American Society of Mechanical Engineers , Tokyo : Japan Society of Mechanical Engineers, c1996 5 v. in 6 ; 28 cm
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60.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1996.12 x, 172p ; 22cm
シリーズ名:
超精密シリーズ ; 4
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61.
図書
東工大
日本機械学会 [編]
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1993.9 v, 211p ; 26cm
シリーズ名:
CAIシリーズ / 日本機械学会 [編]
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注 : u[i]の[i]は下つき文字
注 : y[k]の[k]は下つき文字
第1章 制御系の概要
1.1 制御系の分類 1
1.2 メカトロニクスとコンピュータ制御 3
1.3 なぜフィードバックを使うか 4
第2章 電子回路とコンピュータ
2.1 受動回路 7
2.1.1 信号源 7
2.1.2 2端子回路 7
2.1.3 キルヒホッフの法則 8
2.1.4 4端子回路 9
2.2 能動回路 10
2.2.1 電源回路 10
2.2.2 トランジスタ 11
2.2.3 オペアンプとその応用 13
2.2.4 パワーオペアンプの応用例 14
2.3 論理回路 15
2.3.1 基本論理回路 15
2.3.2 ブール代数 18
2.3.3 フリップフロップ20
2.4 コンピュータ 23
2.4.1 数体系 23
2.4.2 コンピュータの構成 24
2.5 インタフェースとプログラミング 26
2.5.1 プログラム言語 26
2.5.2 インタフェース 27
2.6 演習問題 31
第3章 アクチュエータとセンサ
3.1 アクチュエータとは 33
3.2 電磁力駆動の原理 33
3.3 ステッビングモータ 33
3.3.1 ステッピングモータの構造と駆動方式 35
3.3.2 ステッピングモータの回転特性 36
3.3.3 開ループ制御系の構成と脱調 37
3.4 サーボモータ 38
3.4.1 サーボモータの構造と分類 38
3.4.2 ムービングコイル・直動（リニア）モータ 39
3.4.3 DC（直流）モータ 39
3.4.4 AC（交流）モータ 40
3.5 流体サーボ 41
3.5.1 空圧サーボ 41
3.5.2 油圧サーボ 42
3.6 センサ 43
3.6.1 ポテンショメータ（位置センサ） 43
3.6.2 速度センサ（タコメータ） 44
3.6.3 力センサ，加速度センサおよび圧力センサ 45
3.6.4 ディジタルエンコーダ 46
3.6.5 ディジタル制御系の構成例 47
3.7 演習問題 49
第4章 線形系解析の基礎
4.1 線形定係数系 51
4.2 ラプラス変換 53
4.2.1 ラプラス変換・逆変換の定義 53
4.2.2 ラプラス変換の例 54
4.2.3 重要な公式 58
4.2.4 ラプラス変換を利用した微分方程式の解法 59
4.2.5 部分分数展開 59
4.3 伝達関数とブロック線図 61
4.3.1 伝達関数の導入 61
4.3.2 重要な伝達関数 62
4.3.3 ブロック線図とその等価変換 64
4.3.4 ブロック線図の等価変換 65
4.4 状態方程式 68
4.4.1 定義 68
4.4.2 伝達関数との関連 70
4.5 フーリエ級数とフーリエ変換 73
4.5.1 フーリエ級数 73
4.5.2 フーリエ変換 76
4.5.3 ラプラス変換とフーリエ変換の関係 77
4.6 離散時間系とz変換 77
4.6.1 サンプリング 77
4.6.2 z変換 79
4.6.3 逆z変換 81
4.6.4 z変換を利用した差分方程式の解法 81
4.7 離散時間系の伝達関数と状態方程式 82
4.7.1 パルス伝達関数 82
4.7.2 離散時間状態方程式 82
4.8 演習問題 84
第5章 制御系の応答
5.1 フィードバック制御系の特性 87
5.2 フィードバック制御系の定常特性 88
5.3 システムの過度応答特性 91
5.4 連続状態方程式と離散状態方程式の対応 94
5.4.1 連続状態方程式の解とその性質 94
5.4.2 離散状態方程式の誘導 96
5.4.3 ブロック線図で与えられるシステムの時間応答計算 97
5.5 周波数応答 98
5.5.1 周波数応答とは 98
5.5.2 伝達関数と周波数応答 99
5.5.3 周波数応答実験 99
5.5.4 伝達関数の基本要素とその周波数応答 101
5.5.5 安定判別 104
5.5.6 定常偏差の評価 106
5.5.7 閉ループ単位ステップ応答の推定 107
5.6 たたみ込み債分 109
5.6.1 インパルス応答 109
5.6.2 たたみ込み積分 110
5.6.3 たたみ込み精分とフーリエ変換 112
5.6.4 FFTによるたたみ込み精分 113
5.7 演習問題 113
第6章 安定解析
6.1 フィードバック系の安定判別 117
6.2 状態方程式の特性根による安定判別 118
6.2.1 連続時間の状態方程式 118
6.2.2 離散時間の状態方程式 119
6.3 状態方程式の対角化 120
6.3.1 状態方程式の対角変換 120
6.3.2 方程式の安宅性と解（応答）の特徴 121
6.3.3 入力u[i]と出力y[k]の関係 121
6.3.4 可観測性，可制御性 121
6.3.5 特性根の計算法 122
6.4 ラウス・フルヴィッツの安定判別 124
6.5 根軌跡法 127
6.6 演習問題 133
第7章 フィードバック制御系の設計
7.1 フィードバック制御系の設計ステップ 135
7.1.1 制御対象の特性認知 135
7.1.2 制御部の信号伝達特性の決定 136
7.1.3 制御部のハードウェアの決定 136
7.1.4 計装制御システムの設計 136
7.2 開ループ単位ステップ応答法とフィードバック系の設計 137
7.2.1 小規模無定位性プロセス 137
7.2.2 大規模無定位性プロセス 139
7.2.3 大規模定位性プロセス 140
7.2.4 むだ時間を含む系のフィードバック制御 140
7.3 PIDコントローラのチューニング 142
7.3.1 ステップ応答法 143
7.3.2 ジーグラ・ニコルスの限界感度法 144
7.3.3 PIDコントローラの実装上の問題点 147
7.4 周波数応答法による位相遅れ，位相進みコントローラの設計 147
7.4.1 位相遅れコントローラの効果 147
7.4.2 位相進みコントローラの効果 149
7.5 3自由度の遅れ・進みコントローラの設計 150
7.6 等価離散（パルス）伝達関数 153
7.6.1 極・零マッピング 153
7.6.2 双一次変換（Pade'）法 154
7.7 根軌跡によるコントローラの設計 154
7.8 フィードバック補償法 156
7.9 演習問題 158
第8章 状態フィードバック制御
8.1 状態方程式 161
8.1.1 連続系の状態方程式 161
8.1.2 離散系の状態方程式 163
8.2 レギュレータ 164
8.2.1 安定性，可制御性および可観測性 164
8.2.2 状態フィードバックによる安定化 166
8.2.3 最適レギュレータ 168
8.2.4 リッカチ方程式の解 169
8.2.5 最適系の根軌跡 170
8.3 オブザーバ 173
8.3.1 同一次元オブザーバ 173
8.3.2 最小次元オブザーバ 175
8.3.3 オブザーバを併用したレギュレータ 178
8.4 サーボ系の設計 181
8.4.1 サーボ系と内部モデル原理 181
8.4.2 サーボ系の設計法（その1） 182
8.4.3 サーボ系の設計法（その2） 183
8.4.4 繰返し制御 187
8.4.5 外乱オブザーバを利用したサーボ系 188
8.5 演習問題 192
参考文献 195
演習問題の解答 197
注 : u[i]の[i]は下つき文字
注 : y[k]の[k]は下つき文字
62.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1999.11 ii, 201p ; 31cm
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63.
コンピュータファイル
ASME/JSME Fluids Engineering Conference ; American Society of Mechanical Engineers. Fluids Engineering Division ; 日本機械学会
出版情報:
New York, N.Y. : American Society of Mechanical Engineers, c1999 1 CD-ROM ; 12 cm
シリーズ名:
FED ; v. 248
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64.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1990.6 v, 216p ; 22cm
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65.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : コロナ社, 1991.7 xi, 185p, 図版2p ; 22cm
シリーズ名:
コンピュータアナリシスシリーズ ; 5
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66.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 日刊工業新聞社, 1993.3 iv, 367p ; 27cm
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67.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1997.9 228p, 図版2枚 ; 19cm
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68.
図書
日本機械学会 [編]
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1990.3 3, x, 917p ; 19cm
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69.
図書
阪神・淡路大震災調査報告編集委員会編
出版情報:
東京 : 土木学会, 1996.12- 冊 ; 31cm
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70.
図書
sponsored by the Institution of Engineers, Australia ; cosponsored by the Japan Society of Mechanical Engineers, the American Society of Mechanical Engineers, the Australasion Institute of Mining and Metallurgy
出版情報:
Barton, ACT : Institution of Engineers, Australia, 1990 295 p. ; 29 cm
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71.
図書
東工大
日本機械学会著
出版情報:
東京 : 日本機械学会 , [東京] : 丸善 (発売), 1999.2-2008.12 2冊 ; 31cm
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第1章 材料力学
1.1 緒言 1
1.2 棒の断面に伝わっている荷重 1
1.2.1 平衡条件 1
1.2.2 棒の横断面に伝わっている力および偶力の種類 2
1.2.3 応力とひずみ 2
1.3 直線棒の応力と変形 3
1.3.1 引張力による応力と変形 3
1.3.2 曲げモーメントによる応力と変形 4
1.3.3 ねじりモーメントによる応力と変形 15
1.3.4 引張力、曲げモーメントおよびねじりモーメントによる応力と変形の統一的取扱い 18
1.4 細長い曲線棒の応力と変形 22
1.4.1 重ね合わせの原理による変形の求め方 22
1.4.2 カスティリアーノの定理による変形の求め方 24
1.5 太く短い曲線棒の引張りと曲げ 26
1.5.1 応力と変形 26
1.5.2 断面定数kの計算 28
1.6 細長い直線棒の圧縮による座屈 28
1.6.1 安定な釣合いと不安定な釣合い 28
1.6.2 ばねで支えられた剛体棒の座屈荷重 29
1.6.3 オイラーの座屈荷重 29
1.7 材料力学と弾性力学の関係 31
第2章 弾性力学
2.1 弾性学の基礎式 33
2.1.1 応力成分とひずみ成分 33
2.1.2 応力・ひずみ成分の座標変換 35
2.1.3 弾性基礎式 38
2.2 二次元弾性理論 42
2.2.1 二次元弾性基礎式 42
2.2.2 直角座標における平面応力理論 43
2.2.3 極座標における平面応力理論 48
2.2.4 半無限板に関する混合境界値問題 56
2.2.5 複素応力関数による平面応力問題 61
2.2.6 等角写像関数を用いた平面応力問題 69
2.3 一様断面棒のねじり 72
2.3.1 一様断面棒のねじり 72
2.3.2 薄肉断面棒のねじり 76
2.3.3 複素関数による解法(単連結領域) 78
2.4 一様断面ばりの曲げ 79
2.4.1 片持ちばりの曲げ 79
2.4.2 せん断中心 81
2.4.3 薄肉断面材の曲げ 82
2.5 平板の曲げ 84
2.5.1 たわみの基礎方程式(直角座標) 84
2.5.2 たわみの基礎方程式(極座標) 90
2.6 三次元弾性理論 91
2.6.1 三次元弾性基礎式と変位関数 91
2.6.2 軸対称ねじり 97
2.6.3 ねじりなし軸対称応力状態 100
2.6.4 半無限体に関する混合境界値問題 111
2.7 弾性接触論 114
2.7.1 ヘルツの弾性接触論 114
2.7.2 摩擦を考慮した弾性接触問題 118
2.8 熱応力 121
2.8.1 熱弾性基礎式 121
2.8.2 棒の定常熱応力 124
2.8.3 円板・中空円板の熱応力 124
2.8.4 厚板の熱応力 126
2.8.5 円柱および円筒の熱応力 127
2.8.6 球・中空球の熱応力 128
2.9 衝撃応力 130
2.9.1 棒の縦衝撃理論(一次元動弾性理論) 130
2.9.2 二次元動弾性理論と三次元動弾性理論 133
2.9.3 はりの曲げ衝撃 136
2.9.4 ヘルツの弾性接触論に基づく衝撃荷重の解析 137
2.10 付録 139
2.10.1 調和関数と重調和関数 139
2.10.2 フーリエ変換 141
2.10.3 アーベル変換 142
2.10.4 ヒルベルト問題 143
2.10.5 連立積分方程式 144
2.10.6 材料力学の歴史 146
第3章 塑性・クリープ力学
3.1 単軸応力下の塑性変形 149
3.1.1 引張応力-ひずみ曲線 149
3.1.2 真応力と真ひずみ 149
3.1.3 応力-ひずみ曲線の数式表示 151
3.1.4 バウシンガ効果 151
3.2 塑性構成式 151
3.2.1 初期降伏曲面 151
3.2.2 von Misesの降伏条件 152
3.2.3 Tresca の降伏条件 153
3.2.4 後続降伏条件 154
3.2.5 Druckerの仮説と最大塑性仕事の原理 160
3.2.6 関連流れ則 160
3.2.7 繰返し塑性 163
3.3 単軸応力下のクリープ変形 165
3.3.1 クリープ現象と機構 165
3.3.2 単軸クリープの数式化 167
3.3.3 線形単軸粘弾性モデル 169
3.4 クリープ構成式 172
3.4.1 クリープポテンシャルと流れ則 172
3.4.2 定常クリープの構成式 172
3.4.3 非定常クリープの構成式 174
3.4.4 応力反転時のクリープ則 176
3.4.5 異方性クリープの構成式 176
3.4.6 粘塑性構成式 177
3.4.7 クリープ破断の構成式 179
第4章 応力解析法
4.1 ひずみエネルギー 185
4.1.1 エネルギー原理 185
4.2 近似解法 189
4.2.1 リッツの方法とガラーキンの方法 189
4.2.2 塑性近似解法 191
4.3 数値解析法 198
4.3.1 有限要素法 198
4.3.2 境界要素法 208
4.3.3 体積力法 222
第1章 材料力学
1.1 緒言 1
1.2 棒の断面に伝わっている荷重 1
72.
図書
日本機械学会
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東京 : オーム社, 1990.8-1993.2 4冊 ; 22cm
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73.
図書
日本機械学会編
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東京 : オーム社, 1993.2 x, 220p ; 22cm
シリーズ名:
バイオメカニクスシリーズ
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74.
図書
東工大
日本機械学会編
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東京 : 養賢堂, 1998.9 x, 328p ; 22cm
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第Ⅰ部 基礎とデータ処理
はじめに 1
第1章 温度と熱流束の計測
1.1 非定常熱伝達率評価のための表面熱流束計測 3
1.1.1はじめに 3
1.1.2薄膜測温素子の製作法と問題点 3
1.1.3主たる熱流束計の種類 5
1.1.4測定法 6
1.1.5薄膜熱流束計による円柱はく離域の熱伝達率の測定 7
1.1.6まとめ 10
1.2赤外線放射温度計による物体表面温度計測 11
1.2.1はじめに 11
1.2.2熱放射の特徴 12
1.2.3赤外線温度計の特徴 16
1.2.4温度測定のポイント 18
1.2.5熱流体の新しい計測法としての応用例 19
1.2.6まとめ 23
1.3ミクロレベルの微小点温度計測 24
1.3.1はじめに 24
1.3.2AFMによる温度計測 25
1.3.3赤外線放射温度計による温度計測 28
1.3.4半導体素子の電気特性の温度変化を利用した温度計測 31
1.3.5他の光学的温度計測法 32
1.3.6まとめ 33
参考文献 33
第2章 流体の温度と成分濃度のレーザ分光計測
2.1はじめに 35
2.2共通の基盤事項 35
2.2.1分光の基礎 35
2.2.2実験装置要素の基礎 36
2.3散乱法による温度・濃度計測 40
2.3.1分子散乱現象の基本原理 40
2.3.2レーリー散乱法 41
2.3.3ラマン散乱法 45
2.3.4CARS 49
2.3.5まとめ 52
2.4レーザ誘起蛍光法による温度・濃度計測 52
2.4.1はじめに 52
2.4.2分子の蛍光の測定原理 53
2.4.3定量的計測法 55
2.4.4計測法の幾つかの重要事項 59
2.4.5計測事例 60
2.4.6まとめ 68
参考文献 69
第3章 流体の速度計測
3.1熱線流速計による速度・温度計測 71
3.1.1はじめに 71
3.1.2流体中の細線の熱平衡式(熱線と冷線) 71
3.1.3.熱線流速計による速度計測 72
3.1.4冷線による温度計測 77
3.1.5変動する速度と温度の同時計測 79
3.1.6まとめ 82
3.2レーザによる速度計測 82
3.2.1はじめに 82
3.2.2トレーサ粒子と信号 83
3.2.3測定プローブの構造と測定原理 86
3.2.4周波数シフタの効用 88
3.2.5LDVによる2方向速度成分の計測 90
3.2.6位相ドップラー法LDVによる球状粒子計測 90
3.2.7信号処理、粒子の検出 91
3.2.8速度、粒径、形状同時計測 93
3.2.9 LDV光学系を用いた投影法による粒子計測 94
3.3粒子画像処理による速度分布計測 96
3.3.1はじめに 96
3.3.2粒子像の特性 99
3.3.3透視投影 101
3.3.4PIVの測定原理 102
3.3.5PTVの測定原理 106
3.3.6三次元計測 110
3.3.7まとめ 113
3.4カルマンフィルタ型流速計 113
3.4.1はじめに 113
3.4.2ノイズを含んだ定常スカラの最小二乗推定 114
3.4.3多変数の最小二乗推定 116
3.4.4非定常線形カルマンフィルタ 117
3.4.5非線形確率システムでの状態量推定 118
3.4.6まとめ 119
参考文献 119
第4章 電磁波・音波による計測
4.1ホロブラフィーによる熱流体計測 124
4.1.1はじめに 124
4.1.2二光路千渉計(干渉を利用した計測の原理) 124
4.1.3ホログラフィーとホログラフィー干渉計 127
4.1.4ホログラフィー干渉計を用いた熱流体計測の実例 135
4.1.5まとめ 138
4.2MRIによる流動計測 139
4.2.1はじめに 139
4.2.2NMRおよびMRIの原理 139
4.2.3MRIによる流体計測の方法 142
4.2.4計測装置 143
4.2.5計測例 145
4.2.6まとめと将来展望 147
4.3超音波による流速分布計測 148
4.3.1はじめに 148
4.3.2測定原理 148
4.3.3応用 157
4.3.4まとめ 162
参考文献 162
第5章 新しいアルゴリズムのデータ処理への応用
5.1コンピュータトモグラフィーの利用 164
5.1.1はじめに 164
5.1.2X線によるボイド率の測定原理 165
5.1.3X線ディスクスキャナの開発 167
5.1.4二相流計測用X線CTスキャナのアルゴリズム 172
5.1.5X線CTスキャナによる燃料集合体内ボイド率分布の測定 175
5.1.6まとめ 179
5.2ニューラルネットと遺伝的アルゴリズムの利用 180
5.2.1はじめに 180
5.2.2感温液晶法による温度計測へのニューラルネットの利用 180
5.2.3速度ベクトル画像計測への遺伝的アルゴリズムの利用 183
5.2.4まとめ 188
参考文献 188
第Ⅱ部 画像計測の実際
はじめに 189
第1章 各種流れの速度計測
1.1回転羽根車内流れの画像計測 190
1.1.1はじめに 190
1.1.2実験装置 191
1.1.3濃度パターン相関法 192
1.1.4計測例 194
1.1.5問題点 195
1.1.6検定画像と過誤ベクトル率 196
1.1.7まとめ 198
1.2PIVによるエンジン内流れの計測 199
1.2.1はじめに 199
1.2.2エンジン計測用PIVに必要な特性 199
1.2.3PIV方式の選択 200
1.2.42CCDカメラ方式PIVシステムの構成 202
1.2.5流速の計算方法 203
1.2.6供試機関 204
1.2.7実験結果 205
1.2.8本方式の課題 207
1.2.9まとめ 207
1.3音響流・熱対流の共存場の画像計測 208
1.3.1はじめに 208
1.3.2実験法 209
1.3.3画像処理 211
1.3.4計測結果 213
1.3.5まとめ 215
1.4フォトクロミックダイによる表面張力流の可視化 216
1.4.1フォトクロミズム 216
1.4.2フォトクロミックダイによる流れの可視化 218
1.4.3表面張力駆動流 218
1.4.4表面張力変化による液面流動 219
1.4.5自然対流場での表面張力変化 220
1.4.6濃度差に基づくマランゴニ対流 223
1.4.7まとめ 225
1.5LIFによる希薄気体流の画像計測 225
1.5.1はじめに 225
1.5.2よう素のLIFによる希薄気体流の画像計測 226
1.5.3酸素のLIFによる希薄気体流の可視化 233
1.5.4まとめ 234
参考文献 234
第2章 速度・温度・濃度の複合計測
2.1PIV,LIFによる伝熱面近傍の乱流熱流束の時系列計測 236
2.1.1はじめに 236
2.1.2原理および計測上の留意点 236
2.1.3計測システムの構成 240
2.1.4実験流路および条件 240
2.1.5計測手順 241
2.1.6計測結果 243
2.1.7まとめ 247
2.2LIFによる液膜の厚さと温度の同時計測 247
2.2.1はじめに 247
2.2.2LIFによる温度・厚さ計測の概要 248
2.2.3色素の選定 249
2.2.4液膜厚さと温度の同時計測 253
2.2.5まとめ 256
2.3CO2溶解・拡散現象のレーザ計測 257
2.3.1はじめに 257
2.3.2気液界面から水中へのCO2吸収過程の可視化 257
2.3.3CO2溶解・拡散挙動のレーザ画像診断 262
2.3.4CO2のガス濃度の計測 264
2.3.5まとめ 266
2.4マイクロカプセル液晶による温度・速度の同時計測 266
2.4.1はじめに 266
2.4.2感温液晶による温度場の画像計測 267
2.4.3液晶による速度・温度の同時計測 273
2.4.4まとめ 279
参考文献 280
第3章 火災・噴霧の計測
3.1PIVによる噴流火災内ガス流動の微細構造計測 282
3.1.1はじめに 282
3.1.2噴流火災内の乱れ渦分布 282
3.1.3相互相関PIVのための光学系と画像 284
3.1.4相互相関PIVにおける留意事項 286
3.1.5ガス流動計測の結果および考察 288
3.1.6まとめ 290
3.2雰囲気LIF法による間欠ガス噴流の濃度・温度場の計測 291
3.2.1はじめに 291
3.2.2雰囲気LIF法による濃度画像計測 291
3.2.3よう素の物性 294
3.2.4実験条件の設定と計測精度の検討 297
3.2.5温度画像計測原理 298
3.2.6雰囲気LIF法による温度・濃度同時計測の実例 299
3.2.7まとめ 301
3.3エキサイプレックスLIFによる燃料噴霧内の蒸気濃度計測 301
3.3.1はじめに 301
3.3.2エキサイプレックスLIFの原理 302
3.3.3燃料蒸気濃度の計測法 303
3.3.4燃料蒸気濃度の定量化 305
3.3.5補正によって得られる燃料蒸気の濃度・温度分布 308
3.3.6まとめ 309
3.4非定常噴霧火災内のすすとOHラジカルの計測 310
3.4.1はじめに 310
3.4.2非定常噴霧火災内のすすとOHの同時可視化 310
3.4.3レーザ誘起蛍光法によるディーゼル噴霧火災の計測 316
3.4.4まとめ 319
参考文献 320
索引 321
むすび 322
第Ⅰ部 基礎とデータ処理
はじめに 1
第1章 温度と熱流束の計測
75.
図書
東工大
日本機械学会編
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東京 : 養賢堂, 1991.9 x, 318p ; 22cm
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第1章 固体材料の熱伝導率および熱拡散率の測定法 1
1.1 熱伝導率および熱拡散率の定義とその測定法 1
1.1.1 定義と測定法の基本原理 1
1.1.2 測定方法の種類 2
(1)定常法による測定原理とその特徴 3
(2)非定常法の特徴 4
1.2 レーザフラッシュ法 5
1.2.1 はじめに 5
1.2.2 レーザフラッシュ法の原理 5
1.2.3 レーザフラッシュ法の現状と課題 6
(1)測定温度範囲 6
(2)測定精度 7
1.2.4 測定装置の改良 8
(1)パルス加熱技術 8
(2)測温技術 9
1.2.5 データ解析技術 9
(1)有限パルス幅の補正 9
(2)放射熱損失の補正 9
(3)カーブフィッティング法 10
(4)対数法 11
1.2.6 実用材料の測定 11
(1)黒化薄膜の影響 11
(2)多層材料,傾斜機能材料 12
(3)複合材料 12
(4)透光性材料 13
1.2.7 おわりに 13
1.3 ステップ状加熱法 14
1.3.1 はじめに 14
1.3.2 ステップ状加熱法による熱拡散率測定の原理 14
1.3.3 ステップ状加熱法の特徴,適用範囲,問題点 17
(1)金属のような熱拡散率および熱伝導率の大きい固体試料に対する測定法 17
(2)れんがや断熱材のような熱伝導率が小さい固体試料に対する測定法 18
(3)円筒状試料および層状試料に対する測定法 18
(4)ふく射透過性試料に対する適用 19
1.4 非定常熱線法 20
1.4.1 はしがき 20
1.4.2 比較法による非定常熱線法 22
1.4.3 非定常熱線法による異方性物質の測定法 25
1.4.4 比較法による原位置での測定 28
1.5 連続加熱法 29
1.5.1 はじめに 29
1.5.2 非金属固体を対象とした測定 29
(1)連続加熱による熱拡散率の測定法 29
(2)繰返し計算による同時測定法 31
1.5.3 溶融塩を対象とした同時測定 31
1.5.4 凍結点を含む範囲の測定 33
1.5.5 まとめ 34
1.6 ラプラス変換法 34
1.6.1 まえがき 34
1.6.2 熱拡散率の測定原理 35
1.6.3 熱拡散率と熱伝導率の同時測定の原理 37
1.6.4 方法の性質と使用法の説明 38
1.6.5 測定誤差について 40
1.6.6 測定例 41
1.6.7 あとがき 44
文献 44
第2章 液体の熱伝導率および熱拡散率の測定法 49
2.1 液体の熱伝導率測定の問題点 49
2.2 非定常細線法その①測定技術 50
2.2.1 はじめに 50
2.2.2 非定常細線法の原理・特徴 50
2.2.3 非定常細線法の適用範囲の拡張,改良 52
(1)電気伝導性液体への適用 52
(2)測定の自動化 56
(3)熱伝導率と熱拡散率の同時測定 57
2.2.4 今後必要な研究 57
(1)高温電気伝導性液体への適用 57
(2)ふく射の影響の実験的検討 57
(3)簡易液体熱伝導率計 57
2.3 非定常細線法その②精度向上のための理論的検討 58
2.3.1 誤差の要因とその解析的研究 58
2.3.2 ふく射の影響(誤差要因(C)) 62
2.3.3 自然対流の影響(誤差要因(D)) 65
2.3.4 絶縁被覆層の影響(誤差要因(G)) 67
2.4 ステップ状加熱法 68
2.4.1 はじめに 68
2.4.2 金属薄板をステップ状に電気抵抗加熱する方法(プローブ法) 69
2.4.3 薄い層内の試料をステップ状に加熱する方法 70
2.4.4 試料を満たした金属薄板容器表面をステップ状にふく射加熱する方法(三層セル法) 72
2.5 ステップ状加熱による比較測定法 75
2.5.1 はじめに 75
2.5.2 測定原理 75
(1)熱浸透率√(λCρ)2の測定方法 76
(2)熱拡散率a2の測定方法 76
(3)熱伝導率λ2および熱容量(Cρ)2の測定方法 77
2.5.3 測定例 77
2.5.4 まとめ 78
2.6 強制レイリー散乱法 79
2.6.1 はじめに 79
2.6.2 強制レイリー散乱法の原理 79
2.6.3 誤差要因の理論的検討 81
(1)試料容器壁の影響 81
(2)染料の影響 81
(3)レーザ光強度のガウス分布の影響 82
(4)回折格子としての試料の厚さの影響 83
(5)最適測定条件 84
2.6.4 測定装置 84
2.6.5 今後の発展 86
文献 86
第3章 ふく射率(放射率),粘性率および拡散係数の測定法 90
3.1 ふく射率その①放射測定法および反射測定法 90
3.1.1 はじめに 90
3.1.2 放射測定法 91
(1)分離黒体法 92
(2)組込み黒体法 93
(3)反射鏡黒体法 94
(4)試料移動法 95
3.1.3 反射測定法 96
(1)加熱空洞法 96
(2)積分鏡法および積分球法 97
3.1.4 おわりに 98
3.2 ふく射率その②熱量測定法 98
3.2.1 はじめに 98
3.2.2 定常法による全半球ふく射率の測定 99
3.2.3 非定常法による全半球ふく射率の測定 100
3.2.4 定常法による全半球ふく射率と太陽光吸収率の同時測定法 101
3.3 粘性率 104
3.3.1 粘性率の定義と測定原理 104
3.3.2 常温常圧付近での液体の高精度絶対測定法 105
(1)毛細管法 105
(2)振動円筒法 106
3.3.3 気体の高精度測定法 107
(1)振動円板法 107
(2)毛細管法 108
3.3.4 高温の気体または液体の測定法 109
(1)振動容器法 109
(2)毛細管法 109
3.3.5 高圧流体の測定法 110
(1)毛細管法 110
(2)超高圧での落球法 110
3.3.6 その他の特殊条件下での測定 111
(1)低温流体に対する結晶振動法 111
(2)臨界点近くの流体の粘性率測定法 112
3.3.7 最近の特異な測定法 113
(1)細線振動法 113
(2)微小球散乱法 113
3.4 拡散係数 113
3.4.1 拡散係数の定義と測定原理 113
3.4.2 代表的な拡散係数測定法 114
(1)ロシュミット法(閉管法・拡散槽法) 114
(2)二室法・隔壁容器法 115
(3)シュテファン法(蒸発管法) 115
(4)毛細管法(開管法) 115
(5)点源法 115
(6)自己拡散係数の測定法 116
3.4.3 テイラー法(クロマトグラフィー法) 116
(1)歴史 116
(2)測定原理 116
(3)特徴 119
(4)測定装置の構成 119
文献 120
第4章 平衡物性の測定法 125
4.1 高圧相平衡 125
4.1.1 はじめに 125
4.1.2 高圧相平衡の測定法 126
4.1.3 組成分析をしない高圧相平衡の測定法 126
4.1.4 組成分析をする高圧相平衡の測定法 128
4.1.5 相平衡と密度の同時測定 130
4.2 表面張力 132
4.2.1 表面張力の定義と測定原理 132
4.2.2 通常液体に対する測定法 133
4.2.3 高圧液体の表面張力測定法 133
(1)毛細管法 133
(2)懸滴法 134
4.2.4 高温液体の表面張力測定法 135
(1)静滴法 135
(2)泡圧法 136
4.2.5 その他高温または低温における測定法 137
(1)表面波法 137
(2)その他の方法 138
4.2.6 表面張力の標準物質 138
4.3 比熱 138
4.3.1 はじめに 138
4.3.2 断熱法 139
4.3.3 投下法 141
4.3.4 示差走査熱量測定(DSC) 142
4.3.5 直接通電加熱法 143
4.3.6 レーザオートクレーブ法 143
4.3.7 レーザフラッシュ法 144
4.3.8 ac法 145
4.4 熱膨張率 146
4.4.1 熱膨張率,熱膨張係数の定義 146
4.4.2 熱膨張の測定条件 147
4.4.3 熱膨張測定法の種類とその比較 148
4.4.4 押し棒法 149
(1)測定原理 149
(2)押し棒法の長所と問題点 149
(3)熱機械分析または熱機械測定と熱機械試験機 150
4.4.5 望遠測微法 151
(1)望遠測微法測定の自動化 152
(2)自動化望遠測微法の長所と問題点 153
4.4.6 光干渉法 154
(1)フィーゾー型光干渉法 154
(2)ベネットによる二重光路型干渉計法 154
(3)光干渉法の問題点 155
(4)光干渉法熱膨張計の発展 155
4.4.7 静電容量法による熱膨張測定 158
4.4.8 熱膨張測定の誤差 158
(1)押し棒式熱膨張計の場合の誤差 158
(2)光干渉法による熱膨張測定の誤差 159
4.4.9 熱膨張のデータ 159
4.4.10 熱膨張測定のニーズ 161
文献 162
第5章 先端技術材料への応用 166
5.1 薄膜の熱伝導率および熱拡散率 166
5.1.1 はじめに 166
5.1.2 面に平行方向の熱伝導率および熱拡散率測定 167
(1)定常法 167
(2)パルス加熱法 168
(3)周期加熱法 171
5.1.3 面に垂直方向の熱伝導率および熱拡散率測定 172
(1)パルス加熱法 172
(2)周期加熱法 173
5.1.4 おわりに 175
5.2 複合材料の熱伝導率 176
5.2.1 はじめに 176
5.2.2 繊維複合材料 177
5.2.3 粒子複合材料 181
5.2.4 積層複合材料 183
5.3 生体の熱伝導率とふく射率 184
5.3.1 熱伝導率の測定 184
5.3.2 赤外ふく射率 187
5.4 農産物・食品の熱物性 191
5.4.1 現状と調題 191
5.4.2 ニーズの特色 193
5.4.3 文献情報 195
(1)最初に参照すべき文献 195
(2)周辺情報の重要性 196
5.4.4 比熱とエンタルピー 197
(1)測定法 197
(2)推算法 199
5.4.5 熱伝導率と熱拡散率 199
(1)測定法の概略と問題点 199
(2)最新の測定技術 201
5.4.6 研究の将来展望 205
5.5 氷雪および海氷の熱物性 206
5.5.1 はじめに 206
5.5.2 氷 207
(1)氷の熱伝導率 207
(2)氷の定圧比熱 207
(3)氷の密度 208
(4)氷の熱拡散率 208
(5)氷の融解潜熱 208
(6)氷の熱膨張係数 208
(7)氷の吸収係数 209
5.5.3 雪 211
(1)雪の熱伝導率 211
(2)雪の定圧比熱 212
(3)雪の熱拡散率 213
5.5.4 海氷 213
(1)海氷の熱物性の必要性とその特性 213
(2)海氷の熱伝導率 214
(3)海氷の定圧比熱 215
(4)海氷の熱拡散率 216
(5)海氷の融解潜熱 218
(6)海氷の熱膨張係数 218
5.5.5 あとがき 218
5.6 断熱材のふく射物性 218
5.6.1 はじめに 218
5.6.2 ふく射物性値と輸送方程式 219
5.6.3 測定各論 220
(1)透過量による測定 221
(2)反射量による測定 222
(3)放射量による測定 223
5.6.4 今後の課題 223
5.7 断熱材の熱伝導率 224
5.7.1 断熱材の熱伝導率測定における問題点 224
5.7.2 断熱材の熱伝導率測定法 225
(1)平板絶対法 225
(2)平板比較法,熱流計法 226
(3)ステップ状加熱法 226
5.8 超伝導物質の熱物性 230
5.8.1 はじめに 230
5.8.2 比熱 231
5.8.3 熱伝導率 233
5.8.4 熱膨張係数 234
5.8.5 おわりに 235
5.9 溶融半導体の粘性率と熱伝導率 236
5.9.1 まえがき 236
5.9.2 バルク単結晶成長の代表的方法 236
(1)CZ法 236
(2)LEC法 237
(3)IIB法 237
(4)FZ法 238
5.9.3 熱的観点からみた結晶成長 239
5.9.4 半導体融体の熱物性値情報の必要性 240
5.9.5 粘性係数と熱伝導率の測定 242
5.9.6 今後の展望 243
文献 244
第6章 特殊条件下への応用 253
6.1 極低温 253
6.1.1 はしがき 253
6.1.2 熱伝導率測定装置 253
(1)平板法 254
(2)円筒法 256
(3)球法 257
6.1.3 その他の装置および熱拡散率測定装置 258
6.1.4 比熱測定装置 258
6.2 化学反応を伴う系 260
6.2.1 はじめに 260
6.2.2 従来の研究 262
6.2.3 化学反応を伴う物質の熱物性値測定法 262
6.2.4 現状の問題点 270
6.2.5 ニーズ 272
6.2.6 今後の動向 272
6.3 超高温気体の熱伝導率 274
6.3.1 はじめに 274
6.3.2 衝撃波管法による従来の研究例 275
6.3.3 衝撃波管法 275
6.3.4 本測定による解析法 278
(1)熱伝導率λの解析法 278
(2)熱伝導率λの算出手続き 279
6.3.5 混合気体への適用(混合則の適用) 281
6.3.6 本測定法の問題点と限界 282
文献 283
第7章 先端技術における熱物性値測定の重要性 287
7.1 電子デバイスにおける熱物性値測定のニーズ 287
7.1.1 まえがき 287
7.1.2 LSIの製造プロセス 287
(1)単結晶成長 288
(2)ウェハ作製 288
(3)ウェハプロセス 288
(4)組立工程 288
(5)検査 288
7.1.3 薄膜の熱物性値測定技術の必要性 288
7.1.4 ふく射率の測定 291
7.1.5 薄膜の物性値とシミュレーション 293
7.2 航空宇宙産業における熱物性値情報の需要 294
7.2.1 概要 294
7.2.2 輸送系 294
(1)輸送系概要 294
(2)エアターボラムジェットの燃焼ガス熱物性値 294
(3)液体ロケット用炭化水素系燃料の熱物性値 295
(4)固体燃料ロケットの噴出ガスの熱物性値 295
(5)燃焼器の熱遮断層の熱物性値 295
7.2.3 衛星系 296
(1)概要 296
(2)二相ループ冷媒の熱物性値 296
(3)接着剤の熱物性値 297
(4)蓄熱材の熱物性値 297
(5)金属結晶の熱物性値 297
(6)固体の熱物性値(放射率) 298
(7)強度を示す熱物性値 298
(8)熱分解時の熱物性値 299
7.2.4 将来の予測 299
7.3 ガラス・セラミックス 300
7.3.1 ガラスの製造 300
(1)ガラスの成形プロセス 300
(2)溶解槽 300
(3)曲面ガラス 302
7.3.2 建材の熱物性測定 303
7.4 プラスチック 303
7.4.1 はじめに 303
7.4.2 プラスチックの成形と熱物性 304
(1)プラスチックの軟化(可塑化)と熱物性値 304
(2)プラスチックの賦形と熱物性値 306
(3)プラスチックの固化と熱物性値 306
7.4.3 プラスチックの熱物性値の測定 308
(1)圧力-体積-温度線図(P-V-T線図)の測定 308
(2)粘性率(粘度)の測定 308
(3)比熱,融解温度,融解潜熱の測定 310
(4)熱伝導率の測定 311
7.4.4 まとめ 311
文献 312
索引 315
第1章 固体材料の熱伝導率および熱拡散率の測定法 1
1.1 熱伝導率および熱拡散率の定義とその測定法 1
1.1.1 定義と測定法の基本原理 1
76.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂, 1996.10 iv, 238p ; 22cm
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77.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 共立出版, 1996.4 vii, 226p ; 22cm
子書誌情報:
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78.
図書
日本機械学会著
79.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 技報堂出版, 1990.5 279p ; 22cm
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80.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 養賢堂, 1996.5 viii, 198p ; 22cm
シリーズ名:
新技術融合シリーズ ; 第2巻
子書誌情報:
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序論 / 谷順二 [執筆]
形状記憶材料による知的複合材料 / 古屋泰文 [執筆]
圧電材料による知的複合材料 / 谷順二 [執筆]
超磁歪材料による知的複合材料システム / 江田弘 [執筆]
ER流体と液晶による知的システム / 森下信 [執筆]
知的適応構造物の概念 / 名取通弘 [執筆]
宇宙構造物の形状制御 / 樋口健 [執筆]
宇宙構造物の振動制御 / 樋口健 [執筆]
序論 / 谷順二 [執筆]
形状記憶材料による知的複合材料 / 古屋泰文 [執筆]
圧電材料による知的複合材料 / 谷順二 [執筆]
81.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 日刊工業新聞社, 1997.9 viii, 303p ; 22cm
子書誌情報:
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82.
図書
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 成山堂書店, 1999.6 157p, 図版[4]p ; 22cm
子書誌情報:
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83.
図書
東工大
日本機械学会編
出版情報:
東京 : 養賢堂, 1996.11 xii, 264p ; 22cm
シリーズ名:
新技術融合シリーズ ; 第3巻
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第1章 情報機器とその基本原理
1.1 情報処理システムの役割と構成 1
1.2 入力装置 2
1.3 外部記憶装置 4
1.3.1 磁気ディスク装置 4
1.3.2 フロッピーディスク装置 5
1.3.3 磁気テープ装置 6
1.3.4 光ディスク装置 7
1.3.5 記憶装置の機構形態と性能 7
1.4 出力装置の種類と特徴 10
1.4.1 プロッタ 10
1.4.2 プリンタ 10
1.4.3 ヘッド・媒体運動位置決め機構 13
1.5 情報機器の情報変換原理と性能を支配する要因 14
1.5.1 運動による情報変換 14
1.5.2 情報変換性能を支配する位置決め機構と制限要因 15
第2章 情報機器のダイナミックスと制御の基礎
2.1 運動機構の構成法 18
2.1.1 運動体の基本性質 18
2.1.2 運動機構のモデルと理想的な運動機構 18
2.1.3 位置決め機構 20
(1)基準面照合位置決め機構 21
(2)軸受 22
(3)弾性支持機構 24
(4)位置決め制御機構 25
2.2 剛体の定速運動制御機構とアクセス・位置決め制御機構 26
2.2.1 定速運動制御機構 26
(1)速度の比例制御 26
(2)外乱力に対する応答 28
(3)速度の積分制御による一定外乱力による速度偏差の抑圧 29
(4)速度と位置の制御による高精度定速運動制御 29
(5)PID制御 30
2.2.2 アクセス・位置決め制御機構 30
(1)アクセス制御 30
(2)位置決め制御 35
2.3 固有振動モードの位置決め制御機構への影響と位置決め制御機構の基本設計 41
2.3.1 機構系の固有振動モード 42
2.3.2 位置決め制御機構の不安定のメカニズム 45
2.3.3 安定性を考慮した位置決め制御系の基本設計 49
(1)位置フィードバック 49
(2)位相進み補償フィルタ 50
(3)ノッチフィルタ 51
(4)二次ローパスフィルタ 52
(5)一巡伝達関数のゲイン・位相とナイキスト線図による安定余裕の評価 52
参考文献 55
第3章 最近のダイナミックス解析
3.1 はじめに 56
3.2 モード解析法 58
3.2.1 有限要素法による集中定数系モデルの導出 58
3.2.2 モード解析理論 59
3.2.3 振動モード測定法 62
(1)加振テスト 62
(2)周波数応答関数 62
(3)カーブフィット 63
3.2.4 実稼働中の挙動測定 64
(1)応答比 64
(2)励振力推定 65
3.3 磁気ディスク装置の浮動ヘッド機構 66
3.3.1 浮動ヘッド機構 66
3.3.2 薄膜空気膜潤滑理論の進展 67
3.3.3 浮動ヘッド機構のダイナミックス解析 68
(1)1自由度のスライダモデルの解析 68
(2)3自由度のスライダモデルの解析 70
(3)支持ばねを考慮したスライダ機構システムの振動解析 72
3.3.4 浮動ヘッド機構のダイナミックス計測 74
3.4 インクジェットプリンタの粒子化機構 76
3.4.1 流体ジェットの不安定とコンティニュアス方式インクジェット 77
(1)レーリーの線形安定性解析 77
(2)非線形解析による粒子化現象の予測 78
3.4.2 圧力インパルスによる滴形成とオンデマンド方式インクジェット 79
(1)ノズル出口流速を与えたときの粒子化現象の解析 79
(2)圧力を入力としたときの応答 81
3.4.3 現象の観察方法 82
3.5 光ディスク媒体・光ヘッドの振動解析 82
3.5.1 光ディスク駆動機構 83
3.5.2 光ディスク媒体の動特性 84
3.5.3 レンズアクチュエータの構造と動特性 86
(1)レンズアクチュエータの構造 86
(2)レンズアクチュエータの動特性 87
3.6 回転体軸受系の振動解析 90
3.6.1 磁気ディスク装置用スピンドルの振動解析 91
3.6.2 流体軸受支持回転系の振動解析 93
3.7 ディスク振動解析 97
3.7.1 回転ディスクの運動方程式 97
3.7.2 回転ディスクの基本振動特性 104
(1)自由回転ディスク 104
(2)変位外乱を受ける回転ディスク 106
3.7.3 今後の技術動向 107
3.8 磁気テープの動的変形解析 108
3.8.1 テープ走行系の共振現象 108
(1)テープのばねによる近似 109
(2)走行系共振現象の解析事例 109
3.8.2 ヘッドインパクト現象 110
(1)モデル化における問題点 112
(2)ヘッドインパクト解析事例 114
3.9 柔軟情報媒体の運動解析 116
3.9.1 柔軟媒体の送り・位置決め機構 116
3.9.2 テープの円筒案内面の横変位伝達特性(弦モデル) 118
3.9.3 柔軟媒体の横ずれ運動(剛体モデル) 120
3.9.4 弾性ローラによる柔軟媒体の送り速度 122
3.9.5 柔軟媒体の変形と運動の解析(離散曲げばね・質量モデル) 124
3.10 流体振動解析 126
3.10.1 ヘッド支持ばねの流体振動の特徴 127
3.10.2 ヘッド支持ばねの周辺の流れ 127
(1)円板間の流れ 127
(2)磁気ヘッド支持ばねを通過する流れ 131
3.10.3 ヘッド支持ばねの振動特性 133
3.10.4 流れの中におけるヘッド支持ばねの振動 133
3.11 マイクロダイナミックス計測 134
3.11.1 ヘッドの浮上すき間の計測 135
(1)ホモダイン干渉法 135
(2)ヘテロダイン干渉法 138
(3)干渉モアレ法 140
(4)静電容量法 142
3.11.2 ヘッド媒体の接触検出法 143
(1)電気抵抗法 143
(2)加速度法 144
(3)AE法 145
3.12 情報マイクロマシンのダイナミックス 145
3.12.1 ミニチュアリぜーションの意義 145
3.12.2 情報マイクロマシンの形態 146
3.12.3 マイクロシステム技術 147
(1)マイクロエネルギーに着目した設計論 147
(2)マイクロダイナミックス技術の適用 148
(3)マイクロメカフォトニクス技術の芽 148
3.12.4 マイクロカンチレバーのエネルギーフロー解析 149
3.12.5 微小運動体のマイクロスティックスリップ 152
3.12.6 マイクロ光エネルギーによるワイヤレス駆動 154
参考文献 157
第4章 最近の制御技術
4.1 はじめに 162
4.2 磁気ディスク装置の位置決め制御機構 164
4.2.1 磁気ディスク装置 164
4.2.2 位置情報の検出 165
4.2.3 ヘッド位置決め制御系 167
(1)制御回路の構成 167
(2)ヘッド位置決めのディジタル制御 168
(3)ヘッド位置決め制御用プロセッサ 170
4.3 光ディスク装置の位置決め制御機構 171
4.3.1 光ディスク装置 171
4.3.2 位置決め信号の検出 173
(1)フォーカシング信号 173
(2)トラッキング信号 173
(3)トラック計数信号と速度信号 174
4.3.3 サーボ系の構成と設計 175
(1)サーボ系の構成 175
(2)サーボ系の設計 176
4.3.4 シーク系の構成と設計 176
(1)シーク系の構成 176
(2)シーク系の設計 178
4.4 状態フィードバック制御 179
4.4.1 可制御性,可観測性と状態フィードバック制御 180
4.4.2 最適レギュレータによる位置決め制御 181
(1)最適レギュレータ理論 181
(2)光ヘッドの最小エネルギー位置決め制御 182
(3)最適レギュレータを用いた制振位置決め制御 184
4.4.3 カルマンフィルタを用いた位置決め制御 186
(1)状態推定理論(オブザーバとカルマンフィルタ) 186
(2)磁気テープの高速位置決め制御 187
4.5 制振アクセス制御 190
4.5.1 制振制御入力の基本的考え方 190
4.5.2 最適制御理論に基づく制振制御入力 193
(1)最小発熱制御 193
(2)制振位置決め制御 193
(3)制振速度制御 194
(4)制振加速度起動制御 194
(5)ロバスト性の向上 196
4.5.3 フィードバック制御の併用 196
4.6 外乱オブザーバ 196
4.6.1 外乱オブザーバ 196
4.6.2 外乱オブザーバによるサーボモータ系の固体摩擦の推定と補償 197
(1)固体摩擦の定式化と外乱オブザーバの設計(理論) 197
(2)外乱オブザーバによる推定結果(実験) 200
4.6.3 超大容量光記憶装置の位置決め制御 201
4.7 外乱フィードフォワード制御 204
4.7.1 相互干渉補償フィードフォワード制御 204
4.7.2 加速度フィードフォワード制御 206
4.8 摩擦力補償制御 209
4.8.1 非線形摩擦力が位置決め精度に与える影響 209
4.8.2 転がり摩擦特性 210
4.8.3 超音波振動付加による摩擦力補償 211
4.8.4 2自由度アクチュエータによる摩擦力補償 213
4.9 2自由度制御系 215
4.9.1 高速ヘッド切換え制御 215
(1)制御系の構成法 215
(2)適用例 217
4.9.2 外乱抑圧制御 218
(1)制御対象と外乱オブザーバ 218
(2)外乱オブザーバの適用 221
4.10 繰返しトラッキング制御 222
4.10.1 繰返しトラッキング制御 222
4.10.2 繰返しトラッキング制御の原理 223
4.10.3 修正繰返しトラッキング制御 224
4.10.4 適用例 226
4.10.5 ディジタル繰返しトラッキング制御 227
4.11 モード切換え型制御 228
4.11.1 モード切換え型制御 228
4.11.2 モード切換え型制御系の構造 229
4.11.3 初期値補償を用いた設計法 229
(1)評価関数最小化の設計 229
(2)極 ゼロ点相殺の設計 231
4.11.4 磁気ディスク装置ヘッド位置決めサーボ系の設計例 232
4.12 H∞制御 234
4.12.1 H∞制御の概要 234
(1)ロバスト安定問題 235
(2)感度低減・外乱抑圧問題 235
(3)混合感度問題 235
4.12.2 情報機器へのH∞制御の適用 236
4.12.3 混合感度問題を用いたヘッド位置決め制御系設計 237
(1)制御対象のモデル化 237
(2)入力外乱のモデル化 237
(3)重み関数の設計 238
(4)一般化制御対象の構成方法 238
(5)混合感度問題の計算 239
(6)ディジタルサーボ系の設計 239
(7)シミュレーション 239
(8)実験結果 239
4.13 適応制御 240
4.13.1 適応制御の構成 240
4.13.2 最小二乗法によるパラメータ同定 242
4.13.3 適用例 244
(1)制御対象のモデリングとゲイン変動 244
(2)適応制御系の設計 245
(3)実験結果 246
4.14 ニューロ制御,ファジィ制御 247
4.14.1 ニューロ制御の構成 247
4.14.2 ニューラルネットワークの構成 249
4.14.3 ニューロ制御の適用例 251
4.14.4 ファジィ制御の構成 252
4.14.5 ファジィ制御の適用例 253
参考文献 255
索引 259
第1章 情報機器とその基本原理
1.1 情報処理システムの役割と構成 1
1.2 入力装置 2
84.
雑誌
American Society of Mechanical Engineers
出版情報:
New York, N.Y. : American Society of Mechanical Engineers v. ; 28 cm
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85.
雑誌
ASME/JSME Joint Fluids Engineering Conference ; American Society of Mechanical Engineers ; 日本機械学会 ; American Society of Mechanical Engineers. Fluids Engineering Division. Summer Meeting
出版情報:
New York, N.Y. : American Society of Mechanical Engineers v. ; 28 cm
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図書
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雑誌
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コンピュータファイル
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