车用自由活塞膨胀机-直线发电机系统发电机性能研究

针对汽车余热回收系统中的自由活塞膨胀机-直线发电机系统对直线电机的应用需求,以适用于该系统的一款无铁心永磁同步直线电机为研究对象,通过电磁场理论分析电机模型,搭建ANSYS Maxwell二维瞬态场模块,分析了电机空载、负载工况的磁场特性和极弧系数、气隙长度等参数对电机推力性能的影响,并进行了参数优化以减小电机的推力波动。仿真结果表明:在相同结构参数下,极弧系数和气隙长度相互作用,可以有效降低电机的推力波动。

单活塞式自由活塞内燃直线发电机的运行特性试验研究

试制了一台采用空气弹簧作为回复装置的单活塞式自由活塞内燃直线发电机(FPLG),并对样机进行了试验研究。实验结果表明:样机成功启动并连续运行超1000循环;FPLG活塞在上止点附近停留时间很短,可以有效减小传热损失;空气弹簧存在传热损失问题,可以通过增大空气弹簧的缸径减小传热损失;点火位置对于FPLG的稳定运行会产生重大影响,在FPLG设计时,应当对点火系统进行重点考虑。