This work addresses the critical issue of current density distribution in the sliding electrical contact interface based on electromechanical coupling, which is essential for minimizing damage and enhancing performanc...This work addresses the critical issue of current density distribution in the sliding electrical contact interface based on electromechanical coupling, which is essential for minimizing damage and enhancing performance. Using electromechanical coupling analysis and finite element analysis (FEA), the effects of initial contact pressure, pulse current input, and armature speed on current density are examined. Key findings indicate that optimizing the convex rail and armature structures significantly reduces peak current density, improving uniformity and reducing damage. These optimizations enhance the efficiency, accuracy, and service life of sliding electrical contact interfaces, providing a theoretical foundation for designing more durable and efficient high-current-density applications.展开更多
为探究电磁发射原理在水下动力推进领域应用的可能性,以某小型艇为研究对象,通过计算流体力学(CFD)方法,运用VOF均质多相流模型描述气、汽、液形成的多相流动,并求解基于RANS方程和Rayleigh-Plesset气泡方程建立的小型舰艇的Schnerr and...为探究电磁发射原理在水下动力推进领域应用的可能性,以某小型艇为研究对象,通过计算流体力学(CFD)方法,运用VOF均质多相流模型描述气、汽、液形成的多相流动,并求解基于RANS方程和Rayleigh-Plesset气泡方程建立的小型舰艇的Schnerr and Sauer空化模型,以分析电磁力作用引起的流场变化规律以及艇的运动特性。开展了不同等效电磁力作用下流场的数值仿真,获得了运动过程中流场特性变化以及小型艇载荷、运动变化规律:电枢运动过程中会在其背面形成低压区伴随有大量空泡的产生,但电枢在快速回退过程不会产生较大的流场阻力,为满足流道内空穴填满的过渡期,可以增加流道的数量,使多个电枢交替运动;电枢运动激发的流场对船体的前行动力只发生运动的前半段,后期随着船体航速加大,阻力增大,船体的运动主要还是靠电磁反作用力,且流体阻力峰值约占推力峰值的1/10。该研究可为电磁发射技术应用在小型舰艇动力推进提供参考。展开更多
为解决螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统CST(Cutting the Screw Thread)的快速推进问题,基于电磁发射理论,创新设计出一种CST快速推进装置,利用有限元方法确定了CST快速推进装置工作过程中的磁场分布及电磁力大小,分析发现,由于螺纹杆的存在,...为解决螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统CST(Cutting the Screw Thread)的快速推进问题,基于电磁发射理论,创新设计出一种CST快速推进装置,利用有限元方法确定了CST快速推进装置工作过程中的磁场分布及电磁力大小,分析发现,由于螺纹杆的存在,CST快速推进装置的磁力线分布不均匀,线圈内部的磁力线都集中于螺纹杆之中,螺纹杆的前端以及靠近线圈左端的螺纹杆表面磁力线比较密集,且大部分磁力线通过螺纹杆的螺纹,表明CST快速推进装置工作过程中的大部分电磁力集中在这两处的螺纹上。可见,本文创新设计的CST快速推进装置能够取得预期的快速推进效果。展开更多
文摘This work addresses the critical issue of current density distribution in the sliding electrical contact interface based on electromechanical coupling, which is essential for minimizing damage and enhancing performance. Using electromechanical coupling analysis and finite element analysis (FEA), the effects of initial contact pressure, pulse current input, and armature speed on current density are examined. Key findings indicate that optimizing the convex rail and armature structures significantly reduces peak current density, improving uniformity and reducing damage. These optimizations enhance the efficiency, accuracy, and service life of sliding electrical contact interfaces, providing a theoretical foundation for designing more durable and efficient high-current-density applications.
文摘为探究电磁发射原理在水下动力推进领域应用的可能性,以某小型艇为研究对象,通过计算流体力学(CFD)方法,运用VOF均质多相流模型描述气、汽、液形成的多相流动,并求解基于RANS方程和Rayleigh-Plesset气泡方程建立的小型舰艇的Schnerr and Sauer空化模型,以分析电磁力作用引起的流场变化规律以及艇的运动特性。开展了不同等效电磁力作用下流场的数值仿真,获得了运动过程中流场特性变化以及小型艇载荷、运动变化规律:电枢运动过程中会在其背面形成低压区伴随有大量空泡的产生,但电枢在快速回退过程不会产生较大的流场阻力,为满足流道内空穴填满的过渡期,可以增加流道的数量,使多个电枢交替运动;电枢运动激发的流场对船体的前行动力只发生运动的前半段,后期随着船体航速加大,阻力增大,船体的运动主要还是靠电磁反作用力,且流体阻力峰值约占推力峰值的1/10。该研究可为电磁发射技术应用在小型舰艇动力推进提供参考。
文摘为解决螺纹剪切式汽车碰撞吸能系统CST(Cutting the Screw Thread)的快速推进问题,基于电磁发射理论,创新设计出一种CST快速推进装置,利用有限元方法确定了CST快速推进装置工作过程中的磁场分布及电磁力大小,分析发现,由于螺纹杆的存在,CST快速推进装置的磁力线分布不均匀,线圈内部的磁力线都集中于螺纹杆之中,螺纹杆的前端以及靠近线圈左端的螺纹杆表面磁力线比较密集,且大部分磁力线通过螺纹杆的螺纹,表明CST快速推进装置工作过程中的大部分电磁力集中在这两处的螺纹上。可见,本文创新设计的CST快速推进装置能够取得预期的快速推进效果。
