基于AN SYS的永磁电机的气隙磁场分析

采用三维有限元方法对永磁电机的气隙磁场进行分析.计算了不同结构材料和采用不同气隙长度时,电机气隙磁场的分布,给出了气隙和转子的磁场分布图.实验结果证明了分析结果的正确性,由此,提高了永磁电机的设计准确度.     

定子斜槽月球车驱动电机性能的快速计算

通常采用3--D有限元方法分析斜槽电机的性能,但3--D模型剖分单元数目庞大、计算时间极长,对计算机性能要求也较高.为快速且准确地预测月表极限温度下月球车车轮驱动用斜槽电机的性能,提出了2--D几何模型耦合恒流源电路模型处理多截面模型中分段电机同槽导体电流相等以及定子斜槽的方法,并研究了计算精度的影响因素.针对一套永磁无刷直流电机方案,计算了齿槽转矩、空载感应电势和电磁转矩,并结合转子典型位置下气隙磁场沿电机轴向的分布特征以及谐波分析结果评估了计算精度.该方法的计算量较小,计算结果与3--D模型仿真结果、实测结果的比较表明了该方法的有效性.     

电动汽车永磁同步电机工况仿真分析

永磁同步电机因其优越的特性可以作为电动汽车的驱动电机。为了测试电机运行过程中不同工况的性能,对永磁同步电机数学模型、控制策略进行了分析,并根据永磁同步电机的数学模型设计了电机控制方案。在Matlab/Simulink仿真平台上,构建了永磁同步电机转速电流双闭环控制系统,在不同的运行工况下对系统进行了仿真。仿真结果验证了在不同工况下永磁同步电机具有良好的动、静态特性。     

高速电主轴瞬态温度场分析与测试

研究数控机床主轴温度优化控制问题,高速电主轴系统热变形影响机床加工精度。由于高速电主轴是一个复杂的非线性系统,对温度优化控制较困难。为精确了解高速电主轴系统瞬态温度场分布,采用MSC.Marc软件接触热阻,以多体接触的方式,对电主轴系统不同转速工况下进行有限元仿真分析,并通过现场验证仿真结果。结果表明,系统温度场分布不均,冷却水将系统分成高、低温区域;定子温度随转速非线性变化,转速3000rpm以上温度增长较快。以分析和测量结果为基础,利用冷却水降温。根据定子发热量随转速的变化规律,实时进行控制。测试结果证明,对高速机床温度测量精度效果好,为设计提供了依据。     

级联无刷双馈电机定子磁场定向的直接反馈控制

针对级联无刷双馈电机, 提出了一种采用控制电机定子磁场定向的直接反馈控制方法. 首先推导出级联无刷双馈电机在控制电机定子磁场定向坐标系下的磁链方程和转矩方程. 然后将功率电机对控制电机的影响视为扰动, 在分析磁链方程和转矩方程的基础上得出磁链和转矩分别可由控制电机定子电流的直轴分量和交轴分量进行控制的结论. 该方法回避了求解复杂非线性方程的困难, 控制算法简单, 对电机参数的依赖性小. 仿真实验结果证 明了该方法的有效性.     

新型两相TFPM两种控制方式的建模与仿真研究

横向磁场永磁电机具有高转矩密度等优点,但其转矩脉动严重地影响了输出转矩特性。提出一种改进的直接转矩控制方法,通过增加电压矢量数量及磁链区域的进一步细分,并重新设计开关表,改变定子磁链和转矩的估测模型及磁链角的获取,使开关频率增加,模型更加精确,转矩脉动减小,电机得到平稳运行。构建横向磁场永磁电机控制系统仿真模型,并与电流滞环跟踪控制进行对比分析。研究结果表明,改进的直接转矩控制减小了转矩脉动,增加了负载转矩和转速最大值,使横向磁场永磁电机工作性能得到提升。     

基于ANSYS的定子铁心退机座过程有限仿真分析

一、前言 目前新能源电机一般都采用水循环冷却系统,在气密性检测过程中有时会出现机座漏水的情况,当个别微小气孔出现在机座两端时,往往可以通过过程修补达到满足气密性的条件.但是当微小气孔较多或者微小气孔出现在机座内壁中部时,一般情况都是将定子铁心从机座中退出后更换机座.目前本公司将定子铁心从机座中取出的方法一般都是采用将机座沿轴向铣一道缺口,然后将嵌线定子从机座中退出.在实施过程中存在如下风险点:一是在机床上装夹过程需要专门夹具,并且需要进行找正,在此过程中可能碰伤绕组端部绝缘;二是在铣削过程中金属杂质可能掉入绕组端部,若清理不干净,在以后电机运行过程中杂质可能掉入定转子之间,导致定转子之间发生刮蹭.现考虑直接将定子铁心从机座中退出,就可以规避掉上述两个风险点,但是直接退机座就需要考虑定子铁心与机座之间产生的压力大小.本文利用ANSYS有限元分析软件模拟了不同加热温度下铁心退机座过程中受力变化情况,得出了不同加热温度下铁心退机座过程中的受力变化趋势.     

基于洛伦兹力三自由度球形电机的矢量控制

针对永磁球形电机结构和洛伦兹力的控制方法,借鉴单自由度永磁同步电机的矢量控制,提出一种基于球面切矢量的球形电机控制算法.该控制算法通过球面空间的矢量分析和四元数计算,获得球面切矢量,进而解得控制电机定子各个线圈中电流所产生的洛伦兹力,实现球形电机的点到点运动.仿真实验给出了该算法的实验结果,实验结果表明,该算法下,球形...     

永磁型无轴承电机解耦控制策略研究

根据无轴承电机转子悬浮力产生机理,针对一类表面贴装式永磁型无轴承电机提出了基于转矩绕组气隙磁场定向的解耦控制算法,根据转子磁场定向坐标系统中电机数学模型推导出气隙磁场定向坐标系统中电机电磁转矩、气隙磁链以及可控悬浮力数学模型,在此基础上构建了永磁型无轴承电机转矩绕组气隙磁场定向解耦控制系统,有效解决了转子磁场定向控制存在的缺陷.仿真结果证明了提出的控制算法的正确性与可行性.     

飞机刹车盘三维瞬态温度场仿真

针对单一工况的飞机刹车盘三维瞬态温度场仿真不能全面描述温度场在其他工况下的热特性。为获取多工况的刹车盘制动过程中的温度分布情况,以某型飞机为例,对刹车装置的循环对称结构,根据传热学理论建立三维循环对称有限元模型,阐述飞机刹车副制动过程中三维瞬态温度场的计算方法,运用ANSYS10.0软件分析不同工况下刹车盘的温度分布,并给出典型时刻下温度场分布云图和最高温度点温度变化曲线。通过分析不同制动过程的温度场,为摩擦材料的研制及制动盘的设计和选择不同工况的压力和制动速度提供有效的参考。     

一种适于野外作业的便携式光纤电场传感器

介绍了一种适于野外作业，结构简单新颖、方便灵活的光纤电场传感器。该传感器基于ＢＢＯ晶体的Ｐｏｃｋｅｌｓ效应，抗电磁干扰，绝缘性能优越。主要特点是体积小、结构简单，尤其适用于现场各种高电压电场的测试。同时给出了该传感器的基本原理、结构设计及其测试结果。     

基于环境光场和漫反射光场的动态场景绘制

利用光强的可叠加性，本文提出了将光场分解为不随场景变化的子光场的思想，使得物体、光源、观察点都可自由变动的动态场景绘制也能利用基于图象的绘制技术之优势。依靠漫反射与观察方向的无关性，本文还提出了漫反射光场的四维表示法，并且利用物体对不同点光源的漫反射之间以及环境光与漫反射光之间的内在联系，只用一个单位强度的单色点光源为物体构造漫反射光场，从而节省了存储空间和预处理时间。利用其数据结构的一致性，环境光场、漫反射光场和深度场中对应点的数据被合并成５维矢量以便更有效地压缩。本文给出的绘制算法，能准确地计算出物体的颜色和场景中阴影的变化等动态场景的典型特征，从而为在低档计算机实现动态场景的实时绘制提供了理论和技术依据。     

具有场板和限制环的P^＋N二极管击穿特性的研究

本文从实验的角度研究了具有场板和场限制环的P^＋N二极管的击穿特性，给出了场环至主结的最佳间距与衬底浓度和结深的关系曲线，并从物理机制上对此进行了较深入的讨论。     

旋转式电场仪测量交流电场的研究

基于高斯定理,对旋转式电场仪在特高压交流输电线下交流电场中产生的感应信号进行了详细的理论推导,同时在实验室模拟了旋转式电场仪测量交流电场的工作过程,验证了该电场仪测量交流电场的可行性。这样,可以实现对特高压交直流同走廊输电线路下交流电场和直流电场同时进行实时测量,具有较高的实际应用价值和广阔的应用前景。     

配电室温度场与湿度场的建模与仿真分析

考虑到变电站配电室内配电设备对环境温度和湿度有较严苛要求,因此有必要研究配电室内温度和湿度分布规律,有助于提高配电设备可靠性。按照与温度计算有关的能量传递方程和与湿度计算有关的气体扩散方程,由理论计算公式分析可知直接计算涉及多变量的耦合,求解难度大。本文采用有限元分析软件ANSYS对配电室的温度场和湿度场进行仿真计算,首先根据实际的典型配电室建立仿真计算模型,并高精度划分有限元网格。其次根据现场运行情况整定计算仿真需要的计算参数,利用仿真计算模型得到了室内温度场和湿度场的水平面分布情况。通过改变风机流量,分析了风机流量变化对配电柜内部温度的影响效果,总结了配电室内温度场与湿度场的分布规律。     

场磨式电场仪在雷电预警中的研究与应用

场磨式电场仪是一种新型雷电探测装置.它利用导体在电场中产生感应电荷的原理,通过感生电荷的变化检验空间电场的强度,而根据空间电场及其变化能反映出雷暴云的生成和发展,从而通过电场监测对雷电进行预警.电场仪采用了新型的双定子结构以及独特的电路设计,有效地屏蔽了空中积累电荷以及周围空间离子流对测量的影响.在实际雷电预警系统的电场测试中,该电场仪表现出输出信号与电场强度的预期相符的实验结果.证明了场磨式电场仪在雷电预警中应用的可行性.     

双丝共熔池GMAW焊接熔池流场和温度场的计算机模拟

利用之前所建立的准稳态数值模型以及焊接热输入模型,对双丝共熔池GMAW焊接过程熔池成型、流场和温度场进行计算机模拟,并对模拟结果给予实验验证。     

双丝共熔池GMAW焊接熔池流场和温度场数学模型

基于对焊接熔池内流体的流动和热传递过程的分析,建立描述三维双丝共熔池GMAW焊接熔池流场和温度场的准稳态控制微分方程组,并将控制方程组离散化,为GMAW焊接过程的计算饥模拟提供基础。     

现场总线与微机间通讯的研究

本文论述了现场总线技术应用于工厂底层自动化的必要性，并以CAN总线作为现场总线的代表，总结了各种CAN总线与微机间通讯的方法，提出了两种作者认为比较实用和有发展前途的方法，并对这两种方法的软硬件设计进行了详细的论述。     

矢量场可视化的研究现状与发展趋势

矢量场广泛存在于自然界并在科学计算和工程分析中扮演着重要的角色,试图为矢量场可视化研究领域提供一个清晰的概貌。阐述了矢量场可视化的基本流程,矢量场可视化的研究现状以及迄今为止的一些研究成果,并讨论了矢量场可视化的发展趋势及应重视的研究方向。