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'''慣質'''（inerter）也稱為'''慣容'''，是[[控制理论]]有關{{link-en|機械網路|mechanical network}}的雙終端設備，作用在二個終端上的力大小相等、方向相等，和二個終點之間的相對[[加速度]]成正比。慣質的概念用在[[一级方程式赛车]]的車輛[[懸吊系統]]中，名稱為J-damper。

慣質可以用裝在[[齿条]]上的[[飛輪]]來實現，其效果類似在有彈簧的物體上增加其慣量。

==發現==
{{link-en|馬爾科姆·史密斯|Malcolm C. Smith}}是[[剑桥大学]][[控制理论]][[工程学]]的教授，他第一個在一篇2002年的論文中提到慣質<ref>{{Cite journal | last1 = Smith | first1 = M. C. | title = Synthesis of mechanical networks: The inerter | url = https://archive.org/details/sim_ieee-transactions-on-automatic-control_2002-10_47_10/page/1648 | doi = 10.1109/TAC.2002.803532 | journal = IEEE Transactions on Automatic Control | volume = 47 | issue = 10 | pages = 1648 | year = 2002 | pmid =  | pmc = }}</ref>。史密斯擴展[[电路]]和機械網路之間的類比性（{{le|流動性類比|mobility analogy}}），他觀察到其類比有不完整之處，因為在上述類比中，機械系統對應[[電容器]]的是[[質量]]，但電容器的電流和二端的電位差的微分成正比，質量只能類比一端[[接地]]（電位為零）的電容器，無法完整類比兩端電位都不是零的電容器。而他認為可以用齒輪以及飛輪來實現此一概念。

其產生的力可以用下式表示: <math>F=b(\dot{v}_2-\dot{v}_1)</math>,
其中有一適當的常數''b''。

==建構==
線性的慣質可以用[[飛輪]]和[[齿条]]來建構。飛輪的樞軸是一個端點，而齿条是另一個端點。

旋轉的慣質可以結合飛輪以及[[差速器]]的環齒輪。差速器二端的齒輪則為二個端點。

==應用==
在慣質發明不久之後，慣質的原理就用在[[一级方程式赛车]]的懸吊系統中，名為J-damper。若針對輪胎的共振頻率進行調整，慣質可以減少懸吊系統的機械負載。[[邁凱倫車隊]]在2005年初開始使用J-damper，[[雷诺]]車隊很快也開始使用<ref>{{Cite journal | last1 = Chen | first1 = M. | last2 = Papageorgiou | first2 = C. | last3 = Scheibe | first3 = F. | last4 = Wang | first4 = F. C. | last5 = Smith | first5 = M. | title = The missing mechanical circuit element | doi = 10.1109/MCAS.2008.931738 | journal = IEEE Circuits and Systems Magazine | volume = 9 | pages = 10 | year = 2009 | pmid =  | pmc = }}</ref>。

J-damper是[[2007年一级方程式间谍争议]]的核心議題，是Philip Mackereth離開邁凱倫車隊，加入雷诺車隊而所爆發的。

==參考資料==
{{Reflist}}

==外部連結==
* [https://web.archive.org/web/20101121225513/http://www-control.eng.cam.ac.uk/~mcs/lecture_j.pdf The Inerter Concept and Its Applications], lecture notes
* [http://www.f1technical.net/features/10586 J-dampers in Formula 1] {{Wayback|url=http://www.f1technical.net/features/10586 |date=20210126111716 }}

[[Category:控制理论]]
[[Category:汽車懸吊系統技術]]