柔性杆齿滚筒脱粒机理

传统的水稻脱粒是采用刚性脱粒齿,由于打击力大,造成水稻籽粒破碎或内部破损,从而影响水稻种子的发芽率或大米加工的成米率。为进一步探索降低水稻脱粒破碎或破损率的方法,设计了一种脱粒原理类似刚性杆齿脱粒的柔性杆齿脱粒滚筒,对其脱粒力进行了研究。分析表明在滚筒转速一定的情况下,采用柔性杆齿脱粒增加了与稻穗的接触时间,减少了冲击力,柔性杆齿打击力小于刚性杆齿。脱粒对比试验结果表明,直径小于刚性杆齿的柔性杆齿脱粒滚筒能适应水稻脱粒要求,脱粒指标中破碎率显著低于刚性杆齿滚筒,未脱净率、含杂率、脱粒率和断穗率均与刚性杆齿脱粒滚筒相近。

两种大间隙磁流体密封聚磁结构性能的对比

用有限元方法分析了对齿聚磁结构的大间隙聚磁性能,并与同尺寸的单侧极齿聚磁结构比较.结果表明,对齿聚磁结构的磁通汇聚作用较好,在沿平行于密封间隙的方向上中间极齿间隙磁场的最大磁通密度差远大于单侧极齿聚磁结构,密封性能约为单侧极齿聚磁结构的2倍,而且有利于克服高速旋转时作用在磁流体的离心力,以适应高速转动轴类的磁流体密封.

不等齿顶宽间隔绕组对直接驱动转台电机转矩特性的影响

为了满足直接驱动数控转台对低速大转矩电机的要求,研究并设计了一种基于极槽数相近结构的不等齿顶宽间隔绕组多极永磁同步电机。多极电机保证了转台具有较低的额定转速。极槽数相近结构不仅可以提高绕组短距系数,更能有效地降低电机的齿槽转矩波动。间隔绕组和不等齿顶宽结构的配合设计最大化了定子齿磁链和绕组系数,从而有效地提高了电机的转矩密度。另外,还采用解析计算方法分析了不等齿顶宽结构对齿槽转矩波动和谐波绕组系数的影响。从有限元软件ANSYS计算结果和实验结果可以看出,样机的齿槽转矩波动小于额定转矩的1%;与等齿宽电机相比,不等齿顶宽结构有效地提高了电机的平均转矩,证明了所提出设计方法的正确性和有效性。

不等齿宽提高多槽少极隔齿隔相绕组永磁电机转矩的方法

在一些特殊的低速直接驱动应用场合,要求电机要有较高的转矩密度。传统等齿宽近极槽永磁同步电机的齿槽结构约束磁负荷和线负荷的关系,成为其实现高转矩密度的瓶颈。为提高近极槽永磁同步电动机的转矩输出能力,采用交替不等齿宽和齿顶宽提高多槽少极隔齿隔相绕组永磁电机的转矩。通过分析多槽少极隔齿隔相绕组永磁电机的电路和磁路结构,推导了电枢齿齿磁通的解析表达式,揭示了交替不等齿宽提高电机转矩的本质。最后利用Ansoft有限元仿真软件分析了96槽80极外转子永磁同步电动机在不同齿宽时的转矩,以及电枢齿和辅助齿的齿磁密。结果表明,采用交替不等齿宽和齿顶宽降低了电机定子齿的饱和度,大幅度提高了隔齿隔相绕组永磁电机的转矩。

基于预定轨迹的残膜脱卸机构的优化设计

根据曲柄摇杆机构的运动特点,设计了一种结构简单、工作可靠的搂齿式卸膜机构。以预定轨迹为目标函数、机构各构件的结构参数为设计变量,对搂齿式卸膜机构进行优化,确定了机构主要结构参数,并运用ADMAS软件对搂齿卸膜机构进行运动学仿真分析。同时,制作样机进行田间试验,结果表明其满足性能要求。

机械加工极齿倒角对磁流体密封装置耐压的影响:仿真分析

以常规磁流体密封装置为研究对象,考虑极齿的机械加工倒角影响,对比分析了矩形、单侧斜角和双侧斜角极齿倒角前后的耐压特性。研究结果表明:不考虑倒角影响时,矩形极齿、单侧斜角极齿和双侧斜角极齿密封压力理论值分别为0.218 MPa、0.235 MPa和0.224 MPa,矩形和双侧斜角形极齿理论密封压力接近,单侧斜角形理论密封压力最大。考虑倒角影响时,随着倒角半径的增大,矩形极齿理论密封压力近似呈指数递增;单侧斜角极齿理论密封压力先缓慢增大,后近似线性递增;双侧斜角极齿理论密封压力缓慢增大。矩形极齿理论密封压力对倒角变化最为敏感,单侧斜角形极齿次之,双侧斜角形极齿影响较小。这些规律为磁流体密封装置中极齿的实际加工对密封性能的影响提供理论参考。

水稻不同脱粒装置脱粒性能的对比试验研究

为了提高水稻联合收获机的工作效率,降低功耗,减轻清选负荷,自行研制了板齿和杆齿作为水稻脱粒的主要元件,分别与栅格凹板组成不同的脱粒分离装置,并对这两种脱粒分离装置进行了脱粒对比台架试验。试验结果表明,杆齿—栅格凹板脱粒分离装置在脱粒水稻时对茎秆的破碎程度轻、功耗低、脱出混合物中轻杂物含量少,能够有效地减轻清选负荷。

混合励磁交替极永磁电机多谐波调磁技术研究

高磁能永磁材料是电机实现高转矩/功率密度的前提条件,但其高矫顽力等特性导致电机弱磁困难,限制其在航空航天等高速场合的应用。针对此问题,该文提出一种混合励磁交替极永磁游标电机(hybrid excited consequent pole permanent magnet vernier machine,HE-CPPMVM)。该电机的转子采用CPPM结构,定子齿上同时绕有集中电枢绕组和直流励磁绕组。无励磁电流时,旋转的永磁场经定子齿的调制后与电枢反应谐波相互作用实现机电能量转换;施加励磁电流时,定子励磁绕组通电后可产生静止励磁磁场,经CPPM转子凸极铁芯调制后与电枢反应谐波相互作用可灵活调节电机磁场。该文介绍该电机的结构特征,建立交替极永磁场、励磁磁场和定转子磁导模型,阐述工作谐波特性,揭示其多谐波工作调磁原理。加工原理样机并进行测试,验证调磁原理的有效性。

磁阻式旋转变压器极槽配合研究

磁阻式旋转变压器主要用于伺服控制系统中,针对极槽配合方式选择的问题,将信号绕组极对数引入到正弦绕组匝数计算中,推导出磁阻式旋转变压器定子齿数、信号绕组极对数和转子极对数之间的配合关系,并通过有限元仿真和样机试验验证了极槽配合方式的可行性。由极槽配合方法,信号绕组的极对数可以不等于转子极对数,同一个定子可以与不同极对数的转子配合,不同极对数的转子可以共用同一定子和绕组结构。为定、转子的选择和绕组绕线方式提供了理论基础和依据,大大缩短旋转变压器设计时间,提高设计效率,也增加旋转变压器的种类,有利于旋转变压器产品的系列化。

基于梯形齿的磁性液体密封设计与耐压能力分析

为了在磁流体密封结构的密封间隙内获得最大磁感应强度差从而提高磁性液体密封装置的耐压能力,基于一典型的磁性液体密封结构,在磁性液体密封理论基础上,采用有限元仿真计算出磁性液体密封结构中的磁场,从而计算出磁性液体密封耐压能力并对极齿进行了优化。结果表明,改变极齿齿形,增加极齿齿顶部长度,极齿处于饱和磁化,磁阻逐渐减小,极齿间最大磁感应强度的均值逐渐增高,而最小磁感应强度的均值逐渐降低,因此密封间隙的耐压能力增强。继续增加极齿齿顶部宽度,极齿处于不饱和磁化状态,极齿间最大磁感应强度降低的幅度大于最小磁感应强度降低的幅度,因此耐压能力降低。

纤维桩辅桩在前牙喇叭口状残根修复中的临床应用

目的研究纤维桩和纤维桩辅桩在前牙喇叭口状残根修复中的临床效果。方法选择51例患者的98颗需修复的上前牙为研究对象,随机分为实验组和对照组,实验组56颗患牙,对照组42颗患牙。实验组采用D.T.Light-Post纤维桩和纤维桩辅桩进行桩核冠修复,对照组仅采用纤维桩进行桩核冠修复,观察18个月,通过临床和X线检查评价修复体的临床效果。结果实验组56颗患牙的桩冠无脱落或松动,成功率为100.0%。对照组42颗患牙的桩冠中,1颗桩冠脱落,4颗桩冠松动,成功率为88.1%。实验组和对照组经卡方检验,2组差异有统计学意义。结论 D.T.Light-Post纤维桩和纤维桩辅桩是一种效果良好的前牙喇叭口状残根的修复方式。

直角梯形极齿参数对磁性液体密封温度特性影响仿真研究

以直角梯形极齿的磁性液体密封装置为研究对象,通过仿真对比分析直角梯形各参数(密封间隙、极齿宽度、极齿高度)对磁性液体密封装置温度的影响。研究结果表明:密封间隙、极齿宽度、极齿高度等因素均会影响磁性液体的温度。其中密封间隙对磁性液体温度影响最大,其次是极齿宽度,极齿高度对磁性液体温度影响最小。相同转速时,磁性液体温度随着密封间隙、极齿高度的增大而降低,但温度的下降率逐渐减小;且相同转速时,磁性液体温度随着极齿宽度的增大而升高,但温度的变化率逐渐减小;在提高转速时,磁性液体的温度呈指数函数上升。随着转速的增高,齿形参数变化造成的磁性液体温度差也增大;在转速较大的情况下,磁性液体和永磁体的温度可能会超过其工作温度上限,造成密封失效。增大密封间隙、减小极齿宽度是降低温度、保证密封装置正常工作的有效方式。

Nd—Fe—B永磁同步电机转子磁极结构设计与分析

介绍了钕铁硼永磁同步电机的转子结构和设计特点，分析了倾斜角度和倾斜系数的关系，证明了消除齿谐波电势的可行性和设计的正确性。

Analysis and Optimization of a Five-phase Hybrid Excitation Flux Switching Machine Based on the Consistency and Complementarity Principle

In this study,the general optimal stator poles/rotor teeth(P/T)combination equation of the E-core hybrid excitation flux switching(HEFS)machines are introduced,and a new HEFS machine is proposed and optimized.Firstly,the influences of three different P/T combinations(10/18,10/19,and 10/21)on the HEFS machines are investigated with two-dimensional(2D)finite element analyses(2D-FEA).Meanwhile,the consistency and complementarity principle of the armature windings is analyzed in detail to give reasonable explanations to the simulated results.The general optimal P/T combination equation of the E-core HEFS machines is deduced mathematically to provide an effective guidance on the selection of P/T combinations.The optimal P/T combination calculated by the general equation agrees with the simulated results which confirm the correctness of the mathematical inferences.Finally,the optimizations on the proposed HEFS machine are implemented to obtain higher output torque and better flux-regulation ratio characteristics based on which the cogging torque and torque ripple are reduced significantly.

石英纤维桩在后牙残根残冠修复中的应用

目的研究固位增强温控变色石英纤维桩在后牙残根残冠修复中的效果。方法选择81例患者共109颗需修复的上下颌患牙,随机分为实验组和对照组,实验组62颗患牙,对照组47颗患牙,实验组采用固位增强温控变色石英纤维桩进行桩核修复,对照组采用金属桩核修复,观察16～24个月,通过临床和X线检查评价修复体的效果。结果实验组62颗患牙中,1颗桩冠脱落,1颗桩冠松动,成功率为96.8%。对照组47颗患牙中,4颗桩冠脱落,3颗桩冠松动,成功率为85.1%。实验组和对照组经卡方检验,两组之间有统计学意义(P<0.05)。结论固位增强温控变色石英纤维桩与金属桩相比有较高的成功率,是一种效果良好的后牙残根残冠修复方式。

纤维桩辅桩在前牙残根残冠修复中的临床应用

目的研究纤维桩辅桩在前牙残根残冠修复中的效果。方法选择84例患者共142颗需修复的上前患牙,随机分为实验组和对照组,实验组85颗患牙,对照组57颗患牙,实验组采用固位增强温控变色石英纤维桩加纤维桩辅桩进行桩核修复,对照组采用固位增强温控变色石英纤维桩修复,观察6~15个月,通过临床和X线检查评价修复体的效果。结果实验组85颗患牙中,所有桩冠无脱落或松动,成功率为100.0%。对照组57颗患牙中,1颗桩冠脱落,3颗桩冠松动,成功率为92.9%。实验组和对照组经卡方检验,两组之间差异有统计学意义（P〈0.05）。结论固位增强温控变色石英纤维桩加纤维桩辅桩是一种效果良好的前牙残根残冠修复方式。