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作者:施武陽、柯嘉城電動商用車電池組設計與測試驗證

高安全性鋰離子電池組開發所需電池組設計，包含所選用電池單元/模組、電池組電能容量、機箱及散熱、電池組安全、高壓迴路及絕緣檢測、電池管理系統、整車通訊等內容。以電動商用車為例，由整車空車重、載重、加速性、爬坡、續航里程、動力馬達電壓、輸出功率等條件估算電池組工作電壓、電能容量、輸出功率特性及散熱系統設計。電池組因應電動商用車底盤及後輪傳動結構，於底盤傳動軸左右側各安置電池組箱體以維持原車載貨空間與安全係數，其機構強度需確保整車安全需求。

電池組測試與驗證依循SAE、ISO、USABC、UL等建議之電動車電池測試程序，包含電池模組放電容量、最大瞬間功率；電池組慢充、快充、放電等性能及循環壽命測試，電池組電磁相容測試依循國內交通部車輛安全檢測基準之56-1電磁性相容法規進行測試。

作者:楊忠義、洪宗彬淺談鎢鋼模具之超音波加工技術

作者:廖運炫、李忠玲、楊益群CNC工具機之顫振抑制策略

顫振（chatter）為一自激式振動，是影響工具機材料移除率與加工成本的一重要因素，其發生為動態的切削過程，可視為一結合了工具機動態結構特性與切削過程的閉迴路系統。本文針對影響最大的再生式效應導致的顫振，提出一線上顫振抑制的策略。依據再生式效應的概念，因為振動會使得未變形切屑厚度改變，因此工件表面的同一位置，在前後兩次切削間的波紋間存在著相位差，特定的相位差會導致系統的不穩定，即再生式顫振。文中以理論推導出在振動週期中能消耗最多能量的相位差，再依據主軸轉速與顫振頻率及相位差的關係，計算出最適當的主軸轉速。以電腦模擬一個二階振動系統，發現最佳相位確能使得發散的振動在最短的時間內收斂。文中並在一CNC銑床上進行實際切削測試，以動力計量取進給方向的切削力，做快速傅立葉轉換，得到頻率域的能量頻譜，在判斷出發生顫振時，依據求得的顫振頻率，即時將主軸調整至適當的轉速，經溝槽端銑削不同的材料，顯示出經由本文提出的策略，顫振的振幅可以急速的衰減，回復到穩定的切削狀態，驗證了文中提出之策略確實可行。本文提出之顫振抑制策略簡單，不必做系統識別，且不必更動機械結構，容易在一般的工具機上實現，非常具實用的潛力。

作者:劉達全增程式電動車發電系統的設計輸入介紹

由於目前電池技術無法滿足中大型車輛對續航里程要求，附載發電系統之增程式電動車，成為國際上電動車輛開發的熱門項目。一般認為增程式電動車較混合動力車簡單，然而系統架構不同，增程式電動車仍具有其特性。本文整理工研院增程式電動車發電系統發展工程經驗與相關文獻，分別以車輛、發電機、引擎及系統整合的觀點，說明系統規格選擇依據，與其零組件設計的注意事項，提供國內各界進行相關研究的參考。

作者:藍亦維、林國楨、張伯華、楊涵評電動車用馬達多重物理耦合分析與驗證

金屬雙極板具有低成本與高機械強度的特性，但是質子交換膜燃料電池的金屬雙極板因為操作在溫度較高的硫酸環境中，所以金屬板會遇到腐蝕的問題。透過雷射披覆碳膜於金屬雙極板上可提供抗腐蝕之保護。

作者:楊智(女英)、吳宗亮、顏銘賢彈性桿件特性之Delta機器人研究

本研究目標為改善Delta型機械手臂於高速運動之精度與效能。當機械手臂於高速運動時，將產生非預期之慣性力與非線性力，而激發手臂桿件之振動，並導致末端定位誤差與振動。為提高機器人在定位時的精度，將藉由運動/動態分析計算各桿件之受力狀況，建立系統的動態模擬程式。

作者:廖運炫、黃昭維超音波振動應用於碳化矽的機械化學拋光

碳化矽陶瓷因具有優良的機械及化學性質，已廣泛地應用於耐磨耗與耐腐蝕，近年來更被應用在光學元件及半導體等產業上，然其拋光效率與表面精度的要求也變得更加嚴苛。機械化學拋光法使用較軟的磨料拋光較硬的工件，不會有傳統硬磨料造成的微小刮痕與次表面破壞，也不會有化學機械拋光法化學液的回收問題，只是在拋光效率上還有其改進空間，未被普遍應用。為了提升其拋光效率，以自行設計的超音波振動輔助機械化學拋光裝置，對碳化矽陶瓷進行拋光實驗，探討利用超音波振動提高拋光效率的可行性，並選取施加壓力、工件轉速、拋光時間及超音波功率等拋光參數，研究超音波振動對材料移除深度、表面粗糙度與材料移除機制之影響。研究結果顯示，加入超音波振動後可提升約60~70 %的材料移除率。在較高的壓力下，超音波對材料移除深度的增加有較明顯的效果，而超音波的功率大小則與材料移除深度的提升呈現正相關性。依據研究結果並提出了超音波振動輔助下材料移除的機理。

作者:吳孟儒、陳錦城、劉瑞弘、張家銘MW級陸域風力機之塔架振動分析與檢測

本文探討風力發電機塔架會造成自然頻率差異的影響成因，包括風力機塔架組件設計參數、量測法蘭面間隙問題、建立原始設計型式風力機與具有法蘭面間隙風力機3D模型；以此為基礎藉由數值模擬計算風力機塔架的自然頻率理論值，同時，也詳細列出法蘭面高強度螺栓鎖固理論、實際鎖固扭力值，確保法蘭面螺栓適當鎖固兩節塔架，並在具有間隙之風力機法蘭面進行實地非破壞性檢測，確保每顆螺栓的完整性，確保目前塔架法蘭面的結構強度不因螺栓造成影響。並進一步實際在塔架法蘭面上裝置監測系統，直接量測塔架振動數據並分析，詳細記錄長時間塔架振動頻率趨勢。

作者:周柏寰、許煜亮、張興政、楊士進、陳昱態、朱玉鳳雷射振鏡馬達振動分析及除振技術之研究

本研究旨在開發一套基於慣性感測技術之雷射振鏡馬達振動分析與除振系統並應用於抑制雷射振鏡馬達的扭力共振頻率。我們將針對本研究所需相關硬韌體實現、演算法理論及實際應用之開發與設計，完成下列工作項目：（1）開發一套具輕重量、小體積、低功耗、低成本與高可靠度之振動訊號感測模組；（2）開發高效能之振動分析與除振演算法；（3）建構高效能之梳狀濾波器。最後，本研究將整合所研發之振動訊號感測模組、振動分析與除振演算法及梳狀濾波器為一振鏡馬達振動分析及除振系統平台，來加以抑制雷射振鏡馬達的振動問題，進而改善雷射振鏡系統的精準度及穩定度。

作者:李鴻明、鄭凱䔗、蔡孟勳、麥朝創應用適應性命令整形技術於機器手臂振動抑制之研究

關節式機器手臂的工作空間範圍大，易受到自身重量與負載導致慣量變化造成共振頻率飄移，然而目前主要控制的方法乃是透過調整伺服驅動器內部的凹陷濾波器來達到振動抑制的效果，但凹陷濾波器的參數必須對機器人進行系統鑑別後才能獲得最佳化的參數，當共振頻率飄移時，凹陷濾波器參數無法即時調整則減振效果大幅下降。本文提出一套適應性命令整形技術，能線上偵測共振頻率之飄移，並隨著頻率飄移，將整形器參數進行適應性調整，以保持振動抑制效果在最佳狀態，此適應性命令整形技術能提供平滑之參數調校，並不會在參數切換時造成不連續現象，因此相當適合用於慣量急劇變化或載重變化極大之機器手臂。

作者:蔡淳宇、林豈臣、莊佳瑾、戴仲裕、彭達仁工具機主軸狀態監控與數位模型應用

隨著新冠肺炎疫情趨緩，2021年工具機累計出口金額較2020年同期成長29.5%，在製造業生產能量增加及全球工具機需求量提升的同時，氣候危機也隨之而來，又因隨著2021年格拉斯哥氣候公約的建立，工具機需透過智能化軟體協助，朝著綠色能源的方向拓展，對於整個製造加工業而言，主軸加工時的振動穩定度、發熱導致的精度誤差及主軸長期運轉影響主軸健康等問題，若能透過有效數據分析，實時掌握機台主軸及加工件材質等資訊，則可以避免工件損壞及設備停機導致的維修時間增加。有鑑於此，透過工具機主軸狀態監控與數位模型應用，有效地蒐集數據並透過數據AI技術分析，解決工具機主軸迴轉精度偏移及主軸振動穩定等問題，提早預測工具機主軸健康狀態，降低機台設備損耗的維修頻率，將成為製造加工產業轉型的關鍵要素，藉由此技術協助國內業者掌握數據處理的核心能力，透過實際應用協助工具機產業進行的智慧轉型，提升國內業者在全球工具機市場的競爭力。

作者:呂泓毅、廖建智、王仁傑主動式阻尼技術與工具機振動抑制應用

在工具機產業中，切削顫振常導致刀具磨耗加速、影響表面粗糙度與縮短主軸壽命，傳統上常利用降低切削深度的方法抑制顫振發生，但降低切削深度會造成加工效率下降，如果能夠控制切削振動的發生，則切削深度可以再提升，加工效率也可以有效提升，因此本文將介紹針對抑制切削振動的主動式阻尼系統，在加工過程中，以主動式阻尼系統抑制振動的功能降低切削振動。

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