飞轮储能系统用超导电磁混合磁悬浮轴承设计 被引量：25

1

作者 李万杰 张国民 +1 位作者 王新文 邱清泉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期10-18,共9页

提出一种将径向超导磁轴承和轴向电磁轴承集成于一体的混合磁悬浮轴承结构设计,用于超导飞轮储能系统中支撑飞轮转子。利用多物理场仿真软件Comsol对超导径向磁悬浮轴承悬浮力进行仿真计算,在电磁轴承定子铁心内环内径、外环外径参数已... 提出一种将径向超导磁轴承和轴向电磁轴承集成于一体的混合磁悬浮轴承结构设计,用于超导飞轮储能系统中支撑飞轮转子。利用多物理场仿真软件Comsol对超导径向磁悬浮轴承悬浮力进行仿真计算,在电磁轴承定子铁心内环内径、外环外径参数已知的条件下利用Ansys Maxwell软件以电磁力最大为目标对结构参数进行优化设计,并分析了超导和电磁轴承关键性能参数的相互影响,试制原理样机,测量悬浮力并比较了其优势。测量结果表明,利用超导轴承的自稳定性可减小混合轴承悬浮力合力随气隙增大而减小的速率,降低电磁轴承控制器的响应速率,将液氮作为冷却介质可有效解决电磁轴承线圈的发热问题,集成结构设计可提高磁悬浮轴承的悬浮力体积比,验证了其有效性。 展开更多

关键词 飞轮储能系统 磁悬浮轴承 自稳定性 集成结构设计

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旋转圆柱靶磁控溅射阴极的磁场模拟及结构设计 被引量：15

2

作者 陈长琦 穆怀普 +1 位作者 刘腾飞 裘一冰 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期913-918,共6页

基于旋转圆柱靶磁控溅射阴极的工作原理,建立其结构模型,并应用ANSYS有限元方法对旋转靶阴极磁场进行了模拟计算,得到了磁场分量Bx在靶材表面上的二维磁场分布规律。通过调节磁铁的宽和高、磁铁间夹角以及设置可移动磁性挡板等方法优化... 基于旋转圆柱靶磁控溅射阴极的工作原理,建立其结构模型,并应用ANSYS有限元方法对旋转靶阴极磁场进行了模拟计算,得到了磁场分量Bx在靶材表面上的二维磁场分布规律。通过调节磁铁的宽和高、磁铁间夹角以及设置可移动磁性挡板等方法优化磁场并设计了一种新型磁场结构旋转靶。本研究为旋转靶磁控溅射阴极的磁场结构设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 磁控溅射 旋转靶阴极 磁场模拟 结构设计

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基于感应取能的微功率能量收集器 被引量：13

3

作者 柳百毅 陈为 +1 位作者 李榜 何幸 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1474-1485,共12页

无线传感器是推动智能电网发展的关键器件,其供能问题备受关注。现有的供能方案主要是电池和能量收集器,但电池供能使用寿命较短,而现有能量收集器在智能电网的运用中具有较大的局限性。根据电网开关柜母排的结构特点,提出一种小体积、... 无线传感器是推动智能电网发展的关键器件,其供能问题备受关注。现有的供能方案主要是电池和能量收集器,但电池供能使用寿命较短,而现有能量收集器在智能电网的运用中具有较大的局限性。根据电网开关柜母排的结构特点,提出一种小体积、高性能的磁芯结构,并基于谐振的原理来设计储能电路,提高整个系统的带载能力。仿真分析和样机测试验证了所提出能量收集器结构的实效性。 展开更多

关键词 能量收集器 磁芯结构设计 储能电路 微功率 智能电网

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精密伺服用无铁心永磁同步直线电动机研究综述 被引量：6

4

作者 李义强 周惠兴 《微电机》 北大核心 2008年第5期71-76,共6页

分析了无铁心永磁同步直线电动机结构特点,介绍其基本工作原理和应用领域,从电机的磁路结构分析与设计、伺服控制技术、无位置传感器控制技术与新型位置检测技术等方面阐述其研究现状与发展趋势。

关键词 永磁同步电动机 直线电动机 磁路设计 有限元分析 伺服控制 传感器

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轴向磁力轴承结构综述 被引量：1

5

作者 方康平 胡业发 +2 位作者 吴华春 李强 胡佳成 《轴承》 北大核心 2024年第1期19-27,共9页

按照悬浮力的产生方式将轴向磁力轴承分为主动型、被动型和混合型,主动型的优点是能够产生可控电磁力,被动型的优点是结构简单,混合型兼顾了主动型和被动型的特点。在研究同心单环结构的基础上,分析了具备冗余性的同心多环冗余结构及叠... 按照悬浮力的产生方式将轴向磁力轴承分为主动型、被动型和混合型,主动型的优点是能够产生可控电磁力,被动型的优点是结构简单,混合型兼顾了主动型和被动型的特点。在研究同心单环结构的基础上,分析了具备冗余性的同心多环冗余结构及叠片式冗余结构,从电磁力角度看,整体式同心双环结构优于同心三环结构,叠片式六环结构优于叠片式四环结构和叠片式八环结构。最后,对轴向磁力轴承在结构、控制及工业应用方面的发展前景进行了展望,轴向磁力轴承的结构应当朝着更具备冗余性和重构能力的方向优化。 展开更多

关键词 滑动轴承 磁力轴承 结构设计 磁场 永磁材料 气隙

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高温高压磁力泵流场模拟及轴向力分析 被引量：6

6

作者 孙静如 屈晓云 +2 位作者 周以松 操瑞嘉 王凯 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期25-30,共6页

为满足炼油装置能够连续性生产的要求,对泵轴的密封性提出很高的要求,研究出用于输送高温热油的磁力泵技术.运用CFX软件对高温高压磁力泵进行全流场数值模拟,分析磁力泵流场的压力、速度、流线分布,比较磁力泵在高温热油介质和常温常压... 为满足炼油装置能够连续性生产的要求,对泵轴的密封性提出很高的要求,研究出用于输送高温热油的磁力泵技术.运用CFX软件对高温高压磁力泵进行全流场数值模拟,分析磁力泵流场的压力、速度、流线分布,比较磁力泵在高温热油介质和常温常压水2种介质下的外特性曲线,同时分析模型泵的轴向受力情况,验证设计的合理性.结果表明:设计的高温高压磁力泵适合在1.0Qd～1.6Qd的流量区间内工作,此时内部流线较为顺畅,叶片压力分布均匀,叶轮叶片未出现脱流现象,运行状况良好;介质的物理特性对磁力泵外特性性能曲线影响不大,磁力泵在高温热油和常温水2种介质下均可适用;内磁转子产生的轴向力相对于其他因素产生的轴向力较小,高温高压磁力泵产生的轴向力随流量的增大而减小,叶轮流道受到的合力随流量的增大而增大,叶轮各部分的静压力减小,总的轴向力减小;对磁力泵的水力结构及轴向力进行了校核,可为高温高压磁力泵设计提供参考. 展开更多

关键词 磁力泵 结构设计 全流场分析 外特性 轴向力

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某型机箱EMC结构设计 被引量：4

7

作者 刘江燕 李辉军 《舰船电子工程》 2006年第1期172-173,176,共3页

简要介绍了在某型机箱的结构设计中,为满足GJB367A-2001及GJB151A-1997标准对设备电磁兼容性能的要求,在机箱结构上所采用的电磁屏蔽设计方法。

关键词 EMC 电磁屏蔽 结构设计

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一种新型径向磁浮轴承结构设计与磁场计算 被引量：3

8

作者 蒋启龙 连级三 岳德坤 《电讯技术》 2007年第1期43-47,共5页

在传统径向电磁轴承中,由于各电磁铁之间磁路相通而使磁场存在相互耦合,这将影响转轴的控制精度和动态响应,为此,提出一种新型的磁铁结构,解决了磁路耦合问题,并缩短了磁路长度。此外,当转子旋转时,磁场极性变化将使转子中产生涡流,此... 在传统径向电磁轴承中,由于各电磁铁之间磁路相通而使磁场存在相互耦合,这将影响转轴的控制精度和动态响应,为此,提出一种新型的磁铁结构,解决了磁路耦合问题,并缩短了磁路长度。此外,当转子旋转时,磁场极性变化将使转子中产生涡流,此涡流将改变电磁轴承气隙回路中的磁场。利用ANSYS有限元分析软件,以实验样机系统为例,进行了相应的分析和计算。结果表明,随着转速的增加,涡流场将向磁极的后缘和表面集中,电磁吸力减小,而磁阻力增加。实际应用中应尽量选择相对磁导率较大而电导率较小的转子材料。 展开更多

关键词 磁浮轴承 电磁铁 磁场计算 结构设计 ANSYS软件

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考虑阴极斑点动态特性的真空灭弧室触头磁场计算方法研究

9

作者 王振兴 刘浩坡 +4 位作者 李瑞 孙丽琼 刘志远 耿英三 王建华 《真空电子技术》 2023年第5期11-18,63,共9页

真空断路器广泛应用于中压电力系统中,利用触头线圈产生的磁场调控真空电弧是提高真空断路器开断能力的重要手段,然而目前的设计方法没有综合考虑阴极斑点动态运动与触头线圈磁场的耦合效应,影响其设计准确性和精度。本文建立了考虑阴... 真空断路器广泛应用于中压电力系统中,利用触头线圈产生的磁场调控真空电弧是提高真空断路器开断能力的重要手段,然而目前的设计方法没有综合考虑阴极斑点动态运动与触头线圈磁场的耦合效应,影响其设计准确性和精度。本文建立了考虑阴极斑点与磁场耦合关系的触头磁场计算模型,根据阴极斑点分布计算触头间隙控制电弧的磁场,并由磁场推进阴极斑点运动。在四分之一匝线圈式触头下,分析了阴极斑点分布对触头磁场的影响,对比了考虑耦合关系对触头磁场计算结果造成的差异。仿真结果表明,在阴极斑点的初始扩散阶段,纵磁变化不明显,而横磁随阴极斑点扩散而变化;稳定燃弧时,考虑耦合关系与否的纵磁最大差值可达纵磁最大值的24.1%。本文所建立的模型以及计算方法为真空灭弧室触头提供了一种新的设计思路与方法。 展开更多

关键词 真空断路器 阴极斑点 触头磁场 触头结构设计

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可辅助制动永磁变速器的设计与研究 被引量：3

10

作者 李琪 石永军 +2 位作者 孙瑞 王瑞海 孙学明 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第12期36-40,共5页

永磁变速器与永磁缓速器结构相似原理相同,为使两者的功能在同一机械上实现,提出了一种可辅助制动的永磁变速器新结构,推导了永磁变速器的磁转矩方程,结合MATLAB探究了变速器的耦合、变速及辅助制动能力。结果显示磁转矩受永磁体磁极对... 永磁变速器与永磁缓速器结构相似原理相同,为使两者的功能在同一机械上实现,提出了一种可辅助制动的永磁变速器新结构,推导了永磁变速器的磁转矩方程,结合MATLAB探究了变速器的耦合、变速及辅助制动能力。结果显示磁转矩受永磁体磁极对数、永磁体厚度、磁阻等因素的影响,变速时的转速差越小,效率越高,制动时的减速度受从动盘初始转速的影响且最大可达9m/s2。最后通过ANSYS软件分析了主从动盘的变形情况,论证了可辅助制动永磁变速器的可行性。 展开更多

关键词 永磁变速器 辅助制动 结构设计 磁转矩

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陶瓷纤维吸波材料的吸波机理及其结构设计 被引量：3

11

作者 李黎明 徐政 《江苏陶瓷》 CAS 2004年第1期6-10,共5页

陶瓷纤维复合材料在结构及隐身技术中得到了广泛的应用。通过分析陶瓷纤维材料的吸波机理以及结构特性对纤维材料的电磁参数和吸波性能的影响,提出了综合不同方法来对吸波纤维进行结构设计的构思。

关键词 陶瓷纤维 吸波材料 吸波机理 复合材料 吸波性能 电磁参数 碳纤维 SIC纤维

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大型承压设备爬壁机器人磁桥设计和试验研究 被引量：3

12

作者 郭伟灿 郑慕林 +1 位作者 凌张伟 陈永贵 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第5期588-592,共5页

针对大型承压设备轮式爬壁机器人磁轮吸附力不足的问题,对爬壁机器人磁吸附结构进行了优化设计与实验研究。通过爬壁机器人受力状态及吸附力要求的物理分析,提出了磁轮与磁桥结构相结合的磁吸附方式;利用建立的有限元仿真模型,确定了最... 针对大型承压设备轮式爬壁机器人磁轮吸附力不足的问题,对爬壁机器人磁吸附结构进行了优化设计与实验研究。通过爬壁机器人受力状态及吸附力要求的物理分析,提出了磁轮与磁桥结构相结合的磁吸附方式;利用建立的有限元仿真模型,确定了最佳永磁体长度、高度、宽度等规格参数,并研究了磁桥与容器壁面空气间隙对爬壁机器人吸附力的影响;设计磁吸附力测试装置进行了实验,然后与有限元仿真结果进行了对比。研究结果表明:该磁桥结构能够为轮式爬壁机器人提供充足的吸附力,能避免机器人爬行过程中出现的向上爬行打滑和横向爬行侧滑问题。 展开更多

关键词 爬壁机器人 磁桥 吸附力 结构设计

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伺服阀用超磁致伸缩致动器结构设计及输出位移建模 被引量：3

13

作者 郑佳伟 何忠波 +3 位作者 周景涛 薛光明 荣策 柏果 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期83-89,共7页

针对传统永磁偏置式超磁致伸缩致动器轴向偏置磁场均匀性较差的问题,设计了一种具有分布式永磁体偏置结构的阀用超磁致伸缩致动器;采用控制变量的方法,在限定超磁致伸缩致动器结构尺寸的条件下,通过改变超磁致伸缩棒的段数,对致动器偏... 针对传统永磁偏置式超磁致伸缩致动器轴向偏置磁场均匀性较差的问题,设计了一种具有分布式永磁体偏置结构的阀用超磁致伸缩致动器;采用控制变量的方法,在限定超磁致伸缩致动器结构尺寸的条件下,通过改变超磁致伸缩棒的段数,对致动器偏置磁场进行仿真分析,并确定了最佳分布结构;基于磁阻理论、J-A模型、二次畴转模型及振动理论知识建立了阀用超磁致伸缩致动器的输出位移模型,并通过Matlab中lsim函数对致动器的阶跃响应及谐波响应进行了数值求解;为验证结构设计的合理性和模型的准确性,搭建了该致动器的试验系统,并进行了阶跃响应及谐波响应试验;结果表明:所设计的阀用超磁致伸缩致动器阶跃响应时间可达2.37 ms,在20 Hz到200 Hz的驱动频率范围内,试验结果与模型计算结果基本吻合,证明了模型的准确性。 展开更多

关键词 超磁致伸缩致动器 偏置磁场 结构设计 位移建模 伺服阀

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离心鼓风机用磁轴承的设计 被引量：2

14

作者 张钢 黄阳 +2 位作者 倪晓艇 孔奎 周靛 《轴承》 北大核心 2017年第4期21-25,共5页

根据离心鼓风机电动机的实际工况,建立永磁悬浮轴承磁环解析模型,对磁环结构进行设计及优化,同时对其运行特性进行分析,通过加载试验对其承载力进行验证。结果表明:利用分子电流法所计算得到的永磁环承载力与实际测量值之间的误差略大... 根据离心鼓风机电动机的实际工况,建立永磁悬浮轴承磁环解析模型,对磁环结构进行设计及优化,同时对其运行特性进行分析,通过加载试验对其承载力进行验证。结果表明:利用分子电流法所计算得到的永磁环承载力与实际测量值之间的误差略大于工程应用要求。对承载力的理论公式进行修正,得到的修正公式为以后磁轴承的设计提供方便。 展开更多

关键词 永磁轴承 结构设计 加载试验

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透气性能好强磁吸附不锈钢滤网液压转向油箱的设计 被引量：2

15

作者 杜永超 《价值工程》 2014年第36期81-82,共2页

论文分析了液压转向油箱在机械设备中作用及目前使用中存在的缺陷,采用磁吸附原理,研究一种具有呼吸透气功能,强磁吸附的转向油箱,给出了结构组成,说明了工作方法,针对机械设备中转向系统液压油中杂质过滤、金属屑的吸附,设计出一种通... 论文分析了液压转向油箱在机械设备中作用及目前使用中存在的缺陷,采用磁吸附原理,研究一种具有呼吸透气功能,强磁吸附的转向油箱,给出了结构组成,说明了工作方法,针对机械设备中转向系统液压油中杂质过滤、金属屑的吸附,设计出一种通过海绵与透气油碗结构提高油箱容积的新式油箱,给出了各零件结构的关系。 展开更多

关键词 液压转向油箱 磁吸附 结构设计

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径向磁悬浮电主轴系统设计研究 被引量：1

16

作者 陈帝伊 刘淑琴 马孝义 《动力学与控制学报》 2009年第4期358-362,共5页

本文主要从工业实际应用的角度出发,提供了一种从径向磁悬浮电主轴的结构设计开始到控制系统的整个系统的完整新颖的设计方法,其中在结构设计中提出了两个对结构起决定意义的参数——X(每极的圆周宽度/(每极的圆周宽度+每槽的圆周宽度))... 本文主要从工业实际应用的角度出发,提供了一种从径向磁悬浮电主轴的结构设计开始到控制系统的整个系统的完整新颖的设计方法,其中在结构设计中提出了两个对结构起决定意义的参数——X(每极的圆周宽度/(每极的圆周宽度+每槽的圆周宽度))和Y(槽的径向厚度/每个槽的圆周宽度),并对它们的科学取值进行了深入的探讨,还给出了由机械特性——刚度和阻尼出发迅速设计出PID控制器的计算公式,最后进行了功率损耗分析和发热量校验.本文在上述理论分析的基础上,设计了样机,安装在机床厂磨床上进行实地磨削实验,性能稳定、良好,其精度达到1μm. 展开更多

关键词 径向磁悬浮电主轴 电主轴 结构设计 PID控制

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径向磁力轴承结构设计软件系统的开发 被引量：1

17

作者 朱晓明 《电子设计工程》 2011年第19期55-57,60,共4页

由于磁力轴承具有多种优点,其应用越来越广泛。磁力轴承的结构设计是进行支撑系统设计的重要基础,但其设计过程需要对多个参数进行综合衡量并反复计算,增加了设计复杂度。针对磁力轴承的设计过程,推导了径向磁力轴承的理论公式和经验公... 由于磁力轴承具有多种优点,其应用越来越广泛。磁力轴承的结构设计是进行支撑系统设计的重要基础,但其设计过程需要对多个参数进行综合衡量并反复计算,增加了设计复杂度。针对磁力轴承的设计过程,推导了径向磁力轴承的理论公式和经验公式,通过参数化程序设计思想和交互式程序设计方法,利用VC++6.0设计环境,开发了轴承结构设计软件系统。通过测试证明,该软件系统能够快速准确完成轴承的结构设计,大大缩短了开发周期,增加了可靠性。 展开更多

关键词 磁力轴承 参数化设计 软件编程 结构设计

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磁力轴承参数化结构设计研究 被引量：1

18

作者 朱坤 胡业发 陶飞 《机械制造》 2007年第5期22-24,共3页

根据磁力轴承结构特点,分析了各部分零件模型之间的尺寸参数传递,研究了磁力轴承参数化结构设计方法,进而在SolidWorks平台上以Visual C++为工具实现了磁力轴承参数化结构设计,为磁力轴承设计分析软件系统提供了结构部分的解决方案。

关键词 磁力轴承 结构设计 参数化 SOLIDWORKS

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磁悬浮永磁电机的结构设计与分析 被引量：1

19

作者 胡峰 曾励 张强 《机械工程与自动化》 2013年第3期70-72,共3页

介绍了磁悬浮永磁电机的工作原理,并设计了磁悬浮永磁电机的总体结构以及各部分结构,然后依据相关资料设定了磁轴承整体结构的参数,并通过相关理论公式计算得到磁轴承的相关尺寸。利用ANSYS软件对电机磁轴承部分进行计算,通过分析结果... 介绍了磁悬浮永磁电机的工作原理,并设计了磁悬浮永磁电机的总体结构以及各部分结构,然后依据相关资料设定了磁轴承整体结构的参数,并通过相关理论公式计算得到磁轴承的相关尺寸。利用ANSYS软件对电机磁轴承部分进行计算,通过分析结果中的磁力线分布、磁感应强度和气隙磁场情况,再对结构进行优化设计。 展开更多

关键词 磁悬浮 永磁电机 有限元 结构设计

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磁动力物料运输列车方案设计及动力学仿真分析

20

作者 宗凌潇 胡俊雄 +1 位作者 李腾飞 马卫华 《铁道建筑技术》 2022年第5期54-59,共6页

煤炭、矿石等散装物料普遍存在最后“十公里”的运输问题。本文提出了一种由永磁同步直线电机驱动的磁动力物料运输列车方案,介绍了永磁同步直线电机的理论模型,基于电机推力要求进行了电机参数设计,利用有限元软件校核了Halbach永磁阵... 煤炭、矿石等散装物料普遍存在最后“十公里”的运输问题。本文提出了一种由永磁同步直线电机驱动的磁动力物料运输列车方案,介绍了永磁同步直线电机的理论模型,基于电机推力要求进行了电机参数设计,利用有限元软件校核了Halbach永磁阵列磁场强度。基于SIMPACK多体动力学软件建立了磁动力物料运输列车的动力学模型,分析了列车直线安全性和曲线安全性等动力学指标。研究结果表明:磁动力物料运输列车设计方案合理可行,动力学性能满足使用要求,能够为散装物料的短距离运输提供一种解决思路。 展开更多

关键词 磁动力 物料运输 结构设计 永磁同步直线电机 动力学仿真

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