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内置式多层磁钢永磁同步电机振动噪声抑制措施 被引量：25
1
作者 韩雪岩 张新刚 +2 位作者 朱龙飞 马鑫 王世伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期67-75,共9页
针对内置式多层磁钢的永磁同步电机提出通过优化电机转子结构抑制电机振动噪声的方法。首先通过基于直接耦合场的有限元仿真方法计算一台额定功率为20 kW的永磁同步电机的声压级。将仿真值与电机噪声实验测得的结果进行对比,其差值小于6... 针对内置式多层磁钢的永磁同步电机提出通过优化电机转子结构抑制电机振动噪声的方法。首先通过基于直接耦合场的有限元仿真方法计算一台额定功率为20 kW的永磁同步电机的声压级。将仿真值与电机噪声实验测得的结果进行对比,其差值小于6.3%,由此验证了该方法仿真计算电机振动噪声的准确性。其次针对内置式多层磁钢永磁同步电机转子结构的特殊性,仿真分析不同磁钢层数对电机振动噪声的影响。进而提出两种优化方法分别对电机转子结构进行优化,优化后可将电机的声压级分别降低8.1%与5.9%,有效抑制了电机的振动噪声。最后通过对比4种不同极槽配合的永磁同步电机的声压级,分析极槽配合对电机振动噪声的影响,从而可在电机设计阶段预估和抑制电机的振动噪声。 展开更多
关键词 振动噪声 永磁同步电机 转子结构 极槽配合 电磁力 有限元仿真
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电磁搅拌作用下激光熔池电磁场、温度场和流场的数值模拟 被引量：17
2
作者 王维 刘奇 +2 位作者 杨光 钦兰云 薛雄 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期40-47,共8页
建立了描述电磁搅拌辅助激光熔凝过程的电磁场和流场的三维数学模型,采用有限元和有限体积结合的方法实现激光熔池中电磁场与温度场及流场的耦合模拟分析,研究了电磁场对激光熔池流场与温度场的影响。结果表明,电磁力在水平面上呈周向分... 建立了描述电磁搅拌辅助激光熔凝过程的电磁场和流场的三维数学模型,采用有限元和有限体积结合的方法实现激光熔池中电磁场与温度场及流场的耦合模拟分析,研究了电磁场对激光熔池流场与温度场的影响。结果表明,电磁力在水平面上呈周向分布,切向电磁力的大小从熔池边缘到中心递减;在旋转磁场的作用下,熔池内温度略有降低,温度梯度减小;熔池内液体趋向旋转运动,速度场分布与电磁力相似;熔池纵向环流增加,使熔池内的熔体对流加剧,有利于传热,加快冷却;激励电流大小对电磁场和熔池流场有明显影响。为激光加工提供理论参考。 展开更多
关键词 光学制造 激光熔池 电磁场 温度场 熔池流场 电磁力 数值模拟
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大型汽轮发电机定子端部电磁力作用动态响应分析 被引量：16
3
作者 赵洋 严波 +3 位作者 曾冲 黄嵩 陈昌林 邓建安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期199-206,共8页
针对某600 MW大型汽轮发电机端部,建立电磁分析三维实体有限元模型,数值模拟得到额定负载下电机端部定子绕组上的电磁力密度的周期变化规律。在ABAQUS/CAE中建立端部结构分析的三维精细有限元模型,将计算得到的作用于绕组上的随时间变... 针对某600 MW大型汽轮发电机端部,建立电磁分析三维实体有限元模型,数值模拟得到额定负载下电机端部定子绕组上的电磁力密度的周期变化规律。在ABAQUS/CAE中建立端部结构分析的三维精细有限元模型,将计算得到的作用于绕组上的随时间变化的电磁力导入结构分析模型中,数值模拟得到额定负载下端部结构的变形和应力响应。 展开更多
关键词 汽轮发电机 定子端部 电磁力 动态响应 数值模拟
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基于有限元的GIS水平母线外壳振动仿真研究 被引量：14
4
作者 齐卫东 牛博 +5 位作者 胡德贵 吴邦 李军浩 褚磊 李亚峰 付刚 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期46-52,59,共8页
气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)在运行中因电磁力导致的异常机械振动时有发生。为研究三相共体水平GIS母线外壳的受力与振动特性,使用有限元分析软件,建立三相工频电流源激励下的水平GIS母线模型,进行稳态电磁场分析,得到外壳所受电磁力... 气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)在运行中因电磁力导致的异常机械振动时有发生。为研究三相共体水平GIS母线外壳的受力与振动特性,使用有限元分析软件,建立三相工频电流源激励下的水平GIS母线模型,进行稳态电磁场分析,得到外壳所受电磁力,再建立金属外壳的结构动力学模型,求解电磁力激励下的外壳振动加速度响应。结果表明,金属外壳受到周期性变化的电磁力作用,频率为激励源频率的两倍。在该电磁力的作用下,外壳产生机械振动,外壳两侧中线节点的振动加速度显著大于其他位置,其变化频率与电动力频率一致。在三相共体GIS试验平台进行工频电流激励下的外壳振动加速度信号检测,通过分析外壳不同位置的信号强度与加速度频率,验证了仿真模型的准确性。 展开更多
关键词 气体绝缘母线 有限元 振动 电磁力 加速度 仿真
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超特高压油浸式电抗器电磁场仿真分析 被引量：11
5
作者 于龙洋 刘晔 +1 位作者 于施淼 卢音朴 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第11期110-116,共7页
1 100 kV超特高压并联电抗器适应中国电力工业发展需求而得到了长足的发展,针对超特高压并联电抗器电磁场及电磁力仿真分析,首先建立了油浸式电抗器有限元3D模型,然后分析了电抗器芯柱结构漏磁现象及磁路,最后计算出了各部件磁密云图及... 1 100 kV超特高压并联电抗器适应中国电力工业发展需求而得到了长足的发展,针对超特高压并联电抗器电磁场及电磁力仿真分析,首先建立了油浸式电抗器有限元3D模型,然后分析了电抗器芯柱结构漏磁现象及磁路,最后计算出了各部件磁密云图及电磁力云图,与实际工况下的实验数据进行对比,结果误差较小,验证了电抗器磁场及电磁力仿真的正确性与有效性,为解决存在的振动及过热问题提供了理论支持。 展开更多
关键词 1100kV 并联电抗器 电磁场 漏磁 电磁力 仿真分析
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金属穿甲杆或射流受被动电磁装甲电磁力作用物理模型 被引量：9
6
作者 胡金锁 田亮 +2 位作者 郑萍 谢大刚 程树康 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期695-697,共3页
电磁装甲技术是一项新概念战斗车辆防护技术。首次明确提出了应用电磁力理论原理分析电磁装甲的问题,利用电磁学的理论推导出系统在加电工作状态下射弹受力方程,建立了被动电磁装甲(PEMA)的物理模型,并对其进行计算机仿真。
关键词 应用力学 被动电磁装甲 电磁力 物理模型 仿真
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电磁驱动线圈的力学特性及制作方法 被引量：10
7
作者 张亚东 张为杰 +3 位作者 杨胜宽 张俊 阮江军 刘开培 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1186-1193,共8页
为给线圈式电磁发射装置提供可耐高压的高强度电磁驱动线圈,对驱动线圈的实时电磁力、结构特性及制作方法进行了研究。首先采用ANSOFT软件对线圈绕组时变电磁力进行分析。结果表明,径向电磁力集中到线圈截面的中心右侧,轴向电磁力集中... 为给线圈式电磁发射装置提供可耐高压的高强度电磁驱动线圈,对驱动线圈的实时电磁力、结构特性及制作方法进行了研究。首先采用ANSOFT软件对线圈绕组时变电磁力进行分析。结果表明,径向电磁力集中到线圈截面的中心右侧,轴向电磁力集中在线圈截面中心偏下部,线圈径向电磁力远大于轴向电磁力,因此litz线制作较带状线圈更适合制作高强度线圈。然后采用ANSYS软件对线圈的接触特性进行分析,结果表明,绕组受到径向电磁力往线圈外侧挤压,形变集中在绕组外侧;上下层绕组沿轴向方向向中间挤压;总电磁力的作用使线圈绕组向外部封装的中间处挤压。设计并制作了高强度驱动线圈,测试结果表明:该线圈满足耐高压、高强度的应用要求。研究结果可为高强度线圈的制备提供理论依据和指导。 展开更多
关键词 电磁驱动线圈 电磁力 磁-结构仿真 接触分析 线圈式 电磁发射装置
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基于Maxwell的电磁阀仿真与分析 被引量：10
8
作者 辛瑞昊 熊庆辉 +2 位作者 王浚哲 王春阳 尹高峰 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2015年第2期113-116,共4页
针对电磁阀传统设计方法中,产品设计周期长、试制实验费用高等问题,本文采用有限元方法在产品设计初期对电磁阀的性能进行预测。首先,运用Ansoft Maxwell软件分别建立了电磁阀的三维与二维有限元模型,进行了磁场分析与电磁力计算,通过... 针对电磁阀传统设计方法中,产品设计周期长、试制实验费用高等问题,本文采用有限元方法在产品设计初期对电磁阀的性能进行预测。首先,运用Ansoft Maxwell软件分别建立了电磁阀的三维与二维有限元模型,进行了磁场分析与电磁力计算,通过比较发现三维模型与二维模型计算结果与测试结果均吻合较好。最后,在二维模型的基础上,运用Maxwell软件的参数化设计功能进一步分析了不同初始间隙、不同驱动电压对电磁力的影响。结果表明,基于Maxwell的电磁阀有限元仿真能够在产品的设计初期快速地预测电磁阀的性能,为电磁阀的设计与优化提供理论指导。 展开更多
关键词 MAXWELL 电磁阀 电磁力 仿真
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考虑磁致伸缩效应的电机应力数值仿真与实验 被引量：9
9
作者 张欣 解超群 +1 位作者 祝丽花 李连鹤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第A02期50-55,共6页
电机振动噪声的来源之一是电机定子铁心硅钢片的磁致伸缩效应。首先建立电磁-机械耦合数值模型,并在有限元分析软件中进行计算,研究磁致伸缩力单独作用与电磁力单独作用对电机定子硅钢片的影响。数值仿真结果表明:电机定子结构中磁致伸... 电机振动噪声的来源之一是电机定子铁心硅钢片的磁致伸缩效应。首先建立电磁-机械耦合数值模型,并在有限元分析软件中进行计算,研究磁致伸缩力单独作用与电磁力单独作用对电机定子硅钢片的影响。数值仿真结果表明:电机定子结构中磁致伸缩力为主要应力来源,定子铁心硅钢片中低频振动频率为供电频率的1倍频率与2倍频率。根据仿真思路设计实验,取出电机转子以保证主磁路通过电机定子,通过振动测量设备采集电机定子表面的振动信号进行分析,对仿真结果进行证明。计算理论与实验方法对分析磁致伸缩效应对电机定子振动噪声的影响具有重要的指导意义,对电机低噪声化的研究具有一定的学术意义和参考价值。 展开更多
关键词 电磁力 有限元仿真 磁致伸缩力 振动噪声
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液压系统电磁换向阀动力学特性仿真 被引量：9
10
作者 李天伟 樊明波 +1 位作者 王沛 孙少杰 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第6期50-52,86,共4页
建立液压系统电磁换向阀的动力学模型,进行数值仿真研究。通过对阻尼、刚度和电磁力进行不同值的数值仿真,得到阀芯换向时的位移曲线。从阀芯位移曲线中,分析该参数对阀芯换向的影响,得出合理的参数配置对电磁换向阀的重要性。
关键词 电磁换向阀 动力学模型 阻尼 刚度 电磁力 仿真
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铝电解槽内电解质运动的数值模拟 被引量：8
11
作者 夏小霞 王志奇 周乃君 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期235-240,共6页
通过适当的简化,建立了铝电解槽内电解质运动的物理模型和数学模型,以商业CFD软件为平台,分别对电磁力作用、阳极气体作用以及电磁力和阳极气体共同作用3种情况下的电解质运动进行了数值模拟．研究结果表明,电磁力作用时,电解质以水平... 通过适当的简化,建立了铝电解槽内电解质运动的物理模型和数学模型,以商业CFD软件为平台,分别对电磁力作用、阳极气体作用以及电磁力和阳极气体共同作用3种情况下的电解质运动进行了数值模拟．研究结果表明,电磁力作用时,电解质以水平运动为主,半槽的电解质流场基本上呈现一个大涡的结构;阳极气体作用时,电解质运动主要是以每个阳极周围的小循环为主;电磁力和阳极气体共同作用时,电解质流场与阳极气体作用时几乎完全相同,这说明阳极气体对电解质流场起主要作用． 展开更多
关键词 铝电解槽 电解质运动 电磁力 阳极气体 数值模拟
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无刷电磁弹射器中电磁力的仿真计算 被引量：6
12
作者 李勇 董化新 +1 位作者 程树康 王莹 《微特电机》 北大核心 2002年第5期22-24,共3页
设计了一个基于无刷直流直线电机的电磁弹射器模型,采用二维场仿真方法计算了模型的电磁力静态特性曲线,分析了结构参数如气隙长度,磁钢厚度,铁磁材料特性等对电磁力特性的影响。该分析对模型的设计具有重要的指导意义。
关键词 无刷电磁弹射器 电磁力 仿真 计算 无刷直流直线电机 电枢
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80kA上插棒式自焙铝电解槽熔体中电磁力场的计算与分析 被引量：5
13
作者 刘业翔 梅炽 曾水平 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期27-31,共5页
介绍了铝电解槽中电场、磁场和电磁力场的计算模型及计算程序，结合我国自焙阳极铝电解工业实践，分析了铝液中各点的电磁力，并用计算机绘制了电解槽中电流分布、磁场和电磁力场图，为工业铝电解槽的设计和炉膛内形的优化提供了参考。
关键词 炼铝 电解 数学模型 电解槽 电磁力场
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汽车变速箱换挡比例电磁阀的磁场仿真研究 被引量：8
14
作者 潘运平 吴仕凡 余先谋 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第1期184-187,共4页
双离合(DCT)变速箱换挡比例电磁阀通电磁化铁芯,使其在电磁吸力的作用下推动阀芯使阀口实现不同开度,以此来对应不同的换挡油路进而实现换挡。通过理论分析了静态电磁力特性曲线、动态电流特性曲线与电磁阀换挡精度和开启时间的关系。... 双离合(DCT)变速箱换挡比例电磁阀通电磁化铁芯,使其在电磁吸力的作用下推动阀芯使阀口实现不同开度,以此来对应不同的换挡油路进而实现换挡。通过理论分析了静态电磁力特性曲线、动态电流特性曲线与电磁阀换挡精度和开启时间的关系。采用有限元法对电磁阀建立磁场分析的静态和动态数值模型,并利用Ansoft Maxwell软件进行仿真,研究电磁阀的线圈匝数、隔磁槽位置以及动铁芯厚度等结构参数分别对静态电磁力特性和动态电流特性的影响,为此类电磁阀的设计与研究提供参考。 展开更多
关键词 电磁阀 电磁力特性 电流特性 仿真
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新型线圈发射器的电磁场仿真分析 被引量：7
15
作者 崔鹏 刘少克 +1 位作者 罗宏浩 王楠 《计算机仿真》 CSCD 2006年第5期293-296,共4页
电磁发射拥有许多化学发射不可比拟的优点,近年来受到各国的广泛关注。传统发射器需在线圈内部加装位置传感器,这使得线圈磁场分布不均且结构复杂。该文基于电磁感应原理,设计出了新型线圈发射器模型,该模型利用线圈外部的传感器来控制... 电磁发射拥有许多化学发射不可比拟的优点,近年来受到各国的广泛关注。传统发射器需在线圈内部加装位置传感器,这使得线圈磁场分布不均且结构复杂。该文基于电磁感应原理,设计出了新型线圈发射器模型,该模型利用线圈外部的传感器来控制电路放电时间,克服了传统结构的缺陷。借助SIMPLORER和Maxwell仿真软件对发射器的主体电路和线圈磁场进行分析,得到了磁场中弹丸的静态和动态特性曲线。仿真结果验证了该新型发射器的作用机理,并得到了四级发射器模型的结构参数。该新型发射器可把30g弹丸加速到12.00m/s。结果表明该新型发射器结构简单、线圈内部磁场分布均匀,大大提高了模型的发射效率和系统的稳定性。 展开更多
关键词 电磁感应原理 线圈发射 电磁力 磁场仿真
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电磁力对双分裂导线舞动的影响 被引量：7
16
作者 周林抒 严波 +1 位作者 赵洋 张亮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期141-147,共7页
基于一种计算导线间电磁力的数值方法,利用ABAQUS软件的用户自定义子程序UEL,编写计算子导线间电磁力的单元,实现考虑电磁力的双分裂导线舞动数值模拟方法。利用算例验证了方法和程序的正确性,进而对不同档距覆冰双分裂导线在不同电流... 基于一种计算导线间电磁力的数值方法,利用ABAQUS软件的用户自定义子程序UEL,编写计算子导线间电磁力的单元,实现考虑电磁力的双分裂导线舞动数值模拟方法。利用算例验证了方法和程序的正确性,进而对不同档距覆冰双分裂导线在不同电流强度下的舞动过程进行数值模拟,分析电磁力对线路舞动特征的影响。结果表明,档距较小时电磁力对线路舞动影响很小;档距较大时,电磁力对舞动的影响明显,甚至可能造成两子导线的碰撞。因而,在研究较大档距线路舞动时,有必要考虑电磁力的影响。 展开更多
关键词 电磁力 双分裂导线 舞动 数值模拟
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一种新型电磁作动器电磁力影响参数分析 被引量：5
17
作者 宁一高 石勇 张仰成 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期729-734,共6页
针对各参数对一种新型电磁作动器电磁力影响机理的问题,利用ANSYS软件建立了该电磁作动器的电磁力仿真计算模型,并对加工好的样机电磁力进行试验测量。结果表明,仿真计算结果能够与试验数据很好的吻合,最大相对误差仅为11.6%,从而验证... 针对各参数对一种新型电磁作动器电磁力影响机理的问题,利用ANSYS软件建立了该电磁作动器的电磁力仿真计算模型,并对加工好的样机电磁力进行试验测量。结果表明,仿真计算结果能够与试验数据很好的吻合,最大相对误差仅为11.6%,从而验证了仿真模型的有效性。利用该仿真模型分析了齿高、线圈匝数、齿数、气隙、衔铁厚度和轭铁厚度等参数对电磁力的影响,揭示了其影响机理,为这种电磁作动器的进一步优化设计奠定了基础,对类似结构的电磁执行器的设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 电磁作动器 电磁力 仿真计算 试验测量 影响参数
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磁轴承中的电磁力计算 被引量：4
18
作者 黄康 王勇 李露 《轴承》 北大核心 2005年第12期1-3,共3页
简要介绍了电磁力的基本理论,以径向电磁轴承为例,分别采用理论公式和磁场数值计算两种方法,给出对应于不同气隙和控制电流工况下电磁力的计算过程和结果,得出了较精确的磁轴承电磁力计算方法。
关键词 电磁轴承 电磁力 有限元分析 磁场模拟
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基于ANSYS Multiphysics的电磁阀电磁力仿真分析 被引量：5
19
作者 王剑中 薛立鹏 +2 位作者 冉振华 方红荣 陈二锋 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2014年第6期65-68,共4页
基于ANSYS Multiphysics模块建立电磁阀电磁力有限元分析模型,对电磁阀磁场特性进行仿真分析,仿真结果表明该分析方法能够精确计算整个电磁阀磁路空间的磁场、漏磁效应及衔铁所受的电磁力。气隙和电流对电磁力的影响分析结果表明,电磁... 基于ANSYS Multiphysics模块建立电磁阀电磁力有限元分析模型,对电磁阀磁场特性进行仿真分析,仿真结果表明该分析方法能够精确计算整个电磁阀磁路空间的磁场、漏磁效应及衔铁所受的电磁力。气隙和电流对电磁力的影响分析结果表明,电磁阀动作过程中电磁力随气隙的增大而减小,减小的速率与电流大小相关,电流越小,气隙对电磁力的影响越显著。该分析方法可应用于航天电磁阀的设计和分析,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 电磁阀 电磁力 仿真
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变化的气动力和电磁力对覆冰双分裂导线舞动的影响 被引量：5
20
作者 伍川 严波 +3 位作者 张博 杨晓辉 吕中宾 李清 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期364-371,507,共9页
基于FLUENT流体动力学软件对新月形覆冰双分裂导线绕流场进行了数值模拟,获得了各子导线阻力、升力及扭矩系数随子导线之间间距和风攻角的变化规律。进而利用ABAQUS用户自定义单元实现了随两子导线相对位置及风攻角变化的气动力、随子... 基于FLUENT流体动力学软件对新月形覆冰双分裂导线绕流场进行了数值模拟,获得了各子导线阻力、升力及扭矩系数随子导线之间间距和风攻角的变化规律。进而利用ABAQUS用户自定义单元实现了随两子导线相对位置及风攻角变化的气动力、随子导线间间距变化的电磁力的施加,研究了随子导线间距变化的气动载荷以及电磁力对覆冰双分裂导线舞动的影响。分析了不同电流强度下双分裂导线的位移时程、运动轨迹、频率和子导线间间距时程等振动特征。结果表明,覆冰子导线相对位置变化对背风侧子导线的气动特性影响明显,电磁力及变化的气动力对分裂导线舞动特征的影响不可忽略。 展开更多
关键词 覆冰双分裂导线 气动参数 电磁力 舞动 数值模拟
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