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题名水膜压力监测节点旋转非接触供电耦合机理研究
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作者
王楠
赵一帆
张楠
陈毅华
张昌明
王鹏
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机构
陕西理工大学机械工程学院
陕西省工业自动化重点实验室
起落架及飞机结构件加工检测陕西省高校工程研究中心
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期142-150,共9页
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基金
国家自然科学基金(51605269)
陕西省重点研发计划(2023-YBGY-127)
陕西高校青年创新团队-航空材料加工及航空部件性能检测试验创新团队项目资助
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文摘
水润滑轴承水膜压力无线监测方法中,由于节点随主轴旋转,其供电成为一大难题。而常见的电池、滑环和自供电等供电方法均无法保证无线监测节点的持续和稳定性,因此,提出一种非接触供电方法并深入研究耦合机构电磁耦合机理。首先,通过耦合机构磁通路径建立等效磁路模型,获得了物理模型与电感参数的映射关系。然后,结合有限元仿真分析了耦合机构中磁芯数量、气隙、径向偏移和旋转等因素对耦合性能的影响,并对两侧电路进行无功补偿,通过联合仿真对比了补偿前后的输出功率。最后,将耦合机构安装在水润滑轴承试验台上进行了动态测试试验。研究结果表明,仿真与试验一致性较好,该耦合机构在5 mm气隙下能够兼顾耦合和抗偏移性能,且不受旋转工况影响,经过补偿后的耦合机构平均输出功率为12.496 W,传输效率为71.96%,满足无线监测节点需要。
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关键词
水润滑轴承
水膜压力
无线监测节点
旋转非接触供电
耦合机理
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Keywords
water-lubricated bearing
water film pressure
wireless monitoring node
contactless power supply
coupling mechanism
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分类号
TH39
[机械工程—机械制造及自动化]
TN92
[电子电信—通信与信息系统]
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