飞行器格栅结构电磁特性分析

飞行器格栅结构能够阻碍电磁波入射到腔体结构形成强的后向散射。为研究菱形栅孔的电磁屏蔽规律,采用波导传输理论和Floquet定理分析了均匀格栅的电磁屏蔽原理。针对孔径边长、线宽和两边夹角等5组几何参数,建立变参数模型并计算了传输参数S 21和可屏蔽带宽占比。仿真结果表明,孔径边长和格栅深度对屏蔽效能影响较大;随着两边夹角增加,TE和TM极化的屏蔽效能呈现相反的增减趋势。最后,选取屏蔽效能较优的栅孔,构建了加装格栅的进气腔体模型,计算了掠入射状态下的散射特性,结果表明,在水平极化和垂直极化下,格栅均能有效屏蔽腔体散射。

基于三维等效磁网络模型的混合励磁同步电机电磁特性分析

针对分析混合励磁同步电机电磁特性时,三维有限元法计算量大、耗时长,解析法难以考虑铁磁材料饱和影响的问题,提出一种改进的三维等效磁网络模型。该模型考虑了模块化定子齿和转子极靴不均匀饱和,磁极间漏磁、磁极端部漏磁和定子槽内漏磁,能够快速预测具有模块化定转子结构的新型混合励磁同步电机的电磁特性;在建模过程中,根据电机转动时定转子的相对位置,建立相应的气隙磁导等效模型,以进行动态分析。利用该模型,计算了混合励磁同步电机的气隙磁通密度分布、磁链、反电动势和转矩,分析了电机的励磁调节能力。最后,将计算结果与三维有限元、样机实验结果进行比较,验证了该模型的准确性和有效性,为具有三维磁通路径特性的复杂结构电机提供一种快速的初期设计方法。相比于传统模型,该模型精度提高约9.5%;相比于三维有限元法,该模型所需计算时间仅为其0.05%。

三气隙永磁接触器电磁特性分析

根据三气隙永磁接触器机构的特点,通过有限元分析软件Ansys的二次开发,实现接触器磁场分析和电磁吸力的计算。基于接触器运动过程的机械、电磁场和电路方程的耦合,建立接触器动态特性分析模型,实现触头弹跳和永磁接触器动态过程的计算。最后,对LC1D32型永磁接触器特性进行了测试。试验和计算结果的对比分析,验证了计算方法的可行性。

大容量短轴型和长轴型高温超导电机的制冷系统设计和电磁特性对比分析

本文构建了一个适用于大容量短轴型和长轴型高温超导电机的制冷系统,所设计的制冷系统的结构特点在于不再需要传输低温制冷工质的旋转结构。首先,对所设计的低温制冷系统进行热负荷的有限元仿真分析;通过有限元仿真分析发现,在去掉旋转结构之后,可以降低制冷系统的热负荷,达到提高制冷效率的目的;最后,对这种大容量短轴型和长轴型高温超导电机的电磁特性进行了对比分析。

三相磁阀式可控电抗器的特性仿真分析

提出了一种能根据电力系统变化而平滑调节自身容量的三相磁阀式可控电抗器(MCR)。简单介绍了其在电力系统中的应用、结构、工作原理及电磁特性,并采用Ansoft Maxwell 3D有限元分析软件进行了电磁仿真分析。仿真分析证实了改变可控硅导通角能改变控制电流大小,从而平滑调节MCR自身容量的可行性。

两种不同转子结构的永磁无轴承同步磁阻电机性能分析

为了研究不同永磁体添加位置以及充磁方式对永磁辅助式无轴承同步磁阻电机(permanent magnet assisted bearingless synchronous reluctance motor,PMa-BSynRM)性能的影响,设计了两种不同转子结构的PMa-BSynRM,并对它们的性能(转矩和悬浮力性能、热性能和振动特性)进行了评价和比较。首先介绍了PMa-BSynRM的基本结构和工作原理,推导了数学模型。然后,利用有限元软件对两种PMa-BSynRM的电磁特性分析,热分析和振动分析结果进行对比,并选取了性能较好的转子结构。最后,搭建了PMa-BSynRM实验平台进行了实验研究。研究结果表明,在q轴方向添加永磁体切向充磁的PMa-BSynRM的各项性能均得到提升,其中,电机的转矩脉动和悬浮力脉动分别降低了24.8%和51.23%,平均转矩提高了21.88%。

分数槽集中绕组极对数谐波抑制方案对比研究

【目的】为解决分数槽集中绕组(FSCW)感应电机绕组磁动势中存在高幅值低次谐波的问题,本文提出了双Y形绕组、星三角形绕组和特定次谐波抑制绕组三种不同谐波抑制方案对非主导极次谐波进行抑制。【方法】首先分析了三种不同谐波抑制方案的基本原理以及在不同极槽配合下各次谐波磁动势的分布规律;其次,推导了不同方案下各次谐波的绕组分布系数与匝数的关系;然后,理论计算了不同谐波抑制方案对各次谐波磁动势的抑制情况;最后,建立FSCW感应电机二维有限元模型,对比分析不同谐波抑制方案下电机的电磁特性。【结果】仿真结果表明,三种谐波抑制方案均能有效抑制非主导极次谐波,降低转矩脉动和电机铁心损耗,但不同谐波抑制方案存在明显差异。【结论】综合考虑不同谐波抑制方案的特点,可为后续电机谐波抑制的选择设计提供参考。

电子液压制动系统液压力控制发展现状综述

回顾电子液压制动系统液压力控制问题。电子液压制动系统(Electro-hydraulic brake system,EHB)是汽车制动系统的一个重要发展方向。主要特征是采用电子元器件替代传统制动系统中的部分机械零部件,保留了原有成熟可靠的液压部分,具有结构紧凑、响应快速、易于实现再生制动、制动力可精确控制等突出优点,容易实现多种主动安全控制功能。在剖析电子液压制动系统组成架构的基础上归纳出电子液压制动系统的液压力控制架构,以控制变量和控制算法为突破口,从主缸液压力控制和轮缸液压力控制这两个层面分别对国内外的研究进展进行综述,对能够应用于电子液压制动系统上的电磁阀特性进行分析,对其控制方式进行研究,提出对于电子液压制动系统液压力控制的发展展望。汽车的电动化和智能化对液压力控制算法的控制精度、适应性和鲁棒性要求进一步提高。液压力控制算法对整车的制动舒适性和操纵稳定性影响也有待进一步讨论。

短定子超导直线感应电机性能研究

建立了短定子有、无铁心超导直线感应电机三维有限元分析模型,分析了额定工况下有、无铁心超导直线感应电机的涡流和磁场以及各分量的分布情况。研究了无铁心超导直线感应电机在不同频率下的推力变化规律,并与相同功率等级的铜线圈直线感应电机的牵引曲线进行了对比。对比了额定工况下有、无铁心超导直线感应电机的推力、法向力以及性能参数,可知无铁心超导直线感应电机的质量更轻,单位质量推力更大,但功率因数相对较低。

一种X波段超宽带F形微带天线设计

针对现有天线存在带宽窄、体积大、增益低的缺点,提出一种超宽带F形微带天线。所提出的天线尺寸为18.4 mm×15 mm×1 mm,工作频率为8~12 GHz,覆盖整个X波段。该天线以Taconic RF-35为基板,相对介电常数为3.5。天线分为上下两部分,振子对称分布于基板的上下两侧。采用侧面馈电的方式,正面直接馈电,背面与地相连。通过采用F形贴片以及附加寄生贴片的方法,获得了较好的结果。利用HFSS软件对天线的电磁特性进行分析,并采用矢量网络分析仪以及微波暗室对其进行测量。通过结构参数优化,实现在8~12 GHz带宽内回波损耗小于-15 dB,相对带宽大于40%,以及6.5 dB的最大增益。实验测试结果与仿真设计结果吻合较好。

船舶柴油机调速器有限转角力矩电机建模与仿真

文中针对新型的船舶柴油机调速器有限转角力矩电机难以建立精确模型的问题,提出一种基于电磁场特性分析的有限转角力矩电机建模方法.采用有限元仿真软件得到电机磁场分布及磁感应强度数据,通过数据拟合方法构建出电机非线性模型的反电动势和电磁转矩的数学表达式,在Simulink/Simscape中搭建电机模型并进行仿真实验,所得结果与电机实测数据吻合程度较好,验证了电机模型的准确性.