發(fā)布時間：2024-05-21 20:39

　　論文簡要回顧了磁力機械的應用和研究現(xiàn)狀,提出了現(xiàn)有磁力機械設計方法中存在的局限性和不足,分析了系統(tǒng)研究磁力機械的場量計算和考慮多物理場間耦合效應的設計分析方法的重要意義,并根據(jù)現(xiàn)有研究基礎給出了本文研究內容和方法。對磁力機械設計涉及的相關數(shù)理理論和方法進行提煉,給出了磁力機械設計的基礎理論體系。 基于場分析方法,針對常規(guī)設計方法計算電磁參數(shù)中普遍忽略的(如磁阻、漏磁、渦流和集膚效應等)、假定的(如磁性材料特性的線性化假設等)因素及有關動態(tài)問題(如轉速對電磁場分布的影響),用數(shù)值方法作了較詳細的定量計算和討論,為設計中考慮材料非線性、鐵損、漏磁等因素影響提供了依據(jù)。 對磁力機械中電磁作用下的溫度場問題,論文討論了現(xiàn)有熱分析中沿用低壓電器的基于牛頓散熱公式的簡化算法和等效熱路法等方法的局限性,并在給定熱源條件下,對電磁軸承-轉子系統(tǒng)主要部件用場分析方法進行了熱分析,其結果直觀地給出了溫度場分布和變化規(guī)律,較準確地反應了散熱體各部分熱量的獲取和損失、熱梯度、熱流密度等熱參數(shù),可作為優(yōu)化結構參數(shù)設計、合理布置散熱形式的參考。 在多場耦合問題中,討論了磁力機械中多物理場耦...

【文章頁數(shù)】：159 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1一1幾種典型的磁力機械(2)效率高，壽命長

圖1一1示出幾種典型的磁力機械。磁力機械的利用磁場透過磁路傳遞力或扭矩的工作原理，使其與常規(guī)機械相比有很顯著的應用特點。其優(yōu)點主要表現(xiàn)在:(l)節(jié)能環(huán)保。采用永磁提供力源時無需消耗電能;在磁力泵、磁力密封等設備中，磁力驅動將軸傳遞動力的動密封轉化為靜密封，在實現(xiàn)動力的零泄漏傳遞的....

圖3一3螺線管致動器模型

林(x103)1.6091.1620石0603340.2330.1510.125尸。1280·1924·5482·5265石185·5144·01015以圖3一3()a所示螺線管致動器為例說明磁路法計算電磁參數(shù)時對鐵磁材料的處理方法。該模型為軸對稱結構，圖示為對稱線右半部分。定子....

圖3一4螺線管致動器的兩維有限元模型

B為氣隙磁密，聲。為真空磁導率，聲dr、聲。分別為定子和銜鐵材料的相對磁導率，NI為磁動勢，LJ、L，、L:分別為磁路在定子、銜鐵和氣隙部分的長度。如磁極部分截面積為Ag，則在圖3一3(b)中磁力可表示為(3一2)呂A氣‘、、l/NI與/產(chǎn)dr+烏/刀dr+2乓/了lot七O聲一....

圖3-5螺線管致動器假設為線性材料時的分析結果

3..22.2鐵磁材料為實際非線性特性時將銜鐵和定子按A3鋼B一H特征線賦予材料特性，線圈和空氣的相對磁導率均為產(chǎn);=1，其他條件同上，同樣對圖3一4所示有限元模型按軸對稱方式加載并求解，得磁通密度和磁力線分布如圖3一6(a)所示。給出氣隙部分的磁阻力分布如圖3一6(b)所示。圖....

本文編號：3979891