叠堆式超磁致伸缩致动器磁场分布建模及分析

为提高超磁致伸缩致动器(GMA)偏置磁场的均匀度,设计了叠堆式超磁致伸缩致动器(SGMA),建立了SGMA的磁场分布模型,并对模型进行分析研究。首先,通过分析传统GMA偏磁施加方式的特点和不足,采用永磁体和GMM棒交替排布的结构形式,设计了SGMA;然后,将磁路模型和毕奥-萨伐尔定律相结合,建立了能够准确描述SGMA磁场特点的磁场分布模型;接着,利用所建立磁场分布模型分析了不同参数对SGMA磁场分布特征的影响,提出了SGMA结构设计方法;最后,通过实验完成了模型验证。结果表明:采用本文建立的模型描述SGMA磁场分布时,最大相对误差低于4%;在预测SGMA的输出位移时,最大相对误差低于5%。该模型有助于准确刻画SGMA的工作状态,提高SGMA的系统精度,并为SGMA结构设计提供参考依据。

超燃冲压发动机磁控进气道设计影响因素分析

阐述了磁控进气道的基本原理,建立了一维数学模型。对磁控进气道设计影响因素磁感应强度、负载系数和通道截面积变化率进行了特性分析,得到磁控进气道出口参数随设计参数的变化规律,为磁控进气道设计提供了依据。给出了一组磁控进气道设计参数,仿真结果表明采用磁控进气道技术可以有效地调节燃烧室进口来流状态,提高比冲,拓宽飞行马赫数范围。

电动汽车驱动用内置式永磁同步电机设计与实验研究

针对电动汽车驱动电机既要满足低速区大转矩输出,同时又要满足高速恒功率区宽弱磁调速范围的特殊需求,提出采用V型转子磁路结构的内置式永磁同步电机作为驱动电机;通过对影响这种结构电机运行特性的主要参数理论分析表明:提高内置式永磁同步电机交轴电感Lq参数值,不仅有利于提高电机恒功区弱磁扩速范围,而且同时也满足低速区的大转矩输出要求。同时,采用这种结构设计了30 kw电动汽车驱动用内置式永磁同步电机,结合有限元对样机主要性能进行了电磁场计算;并对样机进行了参数实验、空载实验、负载实验。通过对比分析,样机实验测试结果与设计计算值、电磁场仿真计算结果相吻合,表明所研究V型内置式永磁同步电机结构及提高电机交轴电感Lq参数的设计方法是一种能够满足电动汽车驱动电机输出特性需求的有效方法。

船舶磁场的回归数学模型

本文对船舶磁扬磁偶极子的数学模型,应用逐步回归方法来建立船舶磁场统计的数学模型,由计算机自动选定构成数学模型的最优磁偶极子阵列,以减少对选择初始值的要求,且计算精度高.

电磁阻尼器的气隙磁场及阻尼力矩的高精度分析

针对空间对接机构中使用的杯形转子电磁阻尼器的结构特点和工作原理,建立一个仅依赖与几何尺寸和材料特性的气隙磁场解析模型。对杯形转子电磁阻尼器的磁路进行理论分析,并通过有限元分析验证该解析方法。进一步在磁路解析的基础上,建立电磁阻尼器的简化模型,对杯型转子电磁阻尼器的阻尼力矩进行有限元仿真。分析了电磁阻尼器的几个关键参数与阻尼力矩的关系,为电磁阻尼器的设计提供了一定的理论基础。

起落架磁流变缓冲器与验证试验设计研究

磁流变技术应用于起落架缓冲器与通过油针修型来改变油液阻尼相比,具有更好的适应性,更大的调节范围,且磁流变缓冲器外形尺寸较小可以改善飞机整体的受力特性,是起落架缓冲系统设计一个重要方向。在总结现有文献的基础上详细设计了一个磁流变缓冲器,分析了该缓冲器的磁场,建立了力学模型,设计了一套试验验证方法并进行了虚拟试验。结果显示模糊控制下的缓冲器缓冲性能明显优于不加控制的缓冲性能,达到了载荷缓慢增长至峰值的设计要求。

大型磁悬浮地球仪结构设计及磁场分析

研究和设计了大型永磁电磁混合磁悬浮地球仪系统的较优磁路结构,采用动力学分析与磁悬浮理论相结合的方法,建立了系统数学模型,设计了3种结构,并进行ANSYS有限元仿真分析和比较,对其中两种结构的磁悬浮地球仪进行了实验验证。结果显示较优结构的磁悬浮地球仪能稳定悬浮,另一种结构的地球仪则不能稳定悬浮。实验证实了大型永磁电磁混合磁悬浮地球仪结构理论设计的正确性。

基于偏置/控制磁场比例约束的单边混合型轴向磁轴承设计

立式电机通常利用混合型轴向磁悬浮轴承对轴向进行卸载和悬浮控制,由于混合型轴向磁轴承中永磁体与控制绕组的结构分布影响其悬浮控制性能,因此需要从偏置和控制磁场的角度对其进行结构设计。分析了一种用于立式电机的新型单边混合型轴向磁悬浮轴承的结构和工作原理,并从电磁场理论计算出发,借鉴电机设计方法,提出了一种以偏置磁场与控制磁场的磁场比为约束条件,动静态承载荷、悬浮刚度为目标进行参数设计。最后通过Maxwell有限元仿真验证了参数设计方法的合理性与有效性。

船舶磁场测量点布置的均匀设计

建立船舶磁场数学模型时，对模型参数的估计，需要一定数量的磁场测量值．本文应用均匀设计的方法，提出合理的测量点布置方式，使测量点的数目有较多的减少，而求得的磁场数学模型仍保持同等的精度。