电磁阻尼器设计研究

针对空间对接机构中使用的电磁阻尼器工作原理和结构特点,对其物理模型进行合理简化,在此基础上运用电磁场理论分析推导了电磁阻尼器转子杯的涡电流密度公式,并对阻尼力矩计算方法进行了研究,建立了电磁阻尼器的数学模型,为电磁阻尼器的工程设计和分析提供了理论基础。通过对电磁阻尼器在特定参数下模型公式的合理简化,得到电磁阻尼器结构参数对阻尼力矩影响的函数关系,并通过工程实例说明了转速与阻尼力矩之间的关系,结果具有较高的理论和实用价值。     

阻尼绕组分布对 Powerformer气隙磁场和参数的影响

利用ANSYS有限元软件对具有不同阻尼绕组分布的Powerformer磁场进行了分析计算,并进一步讨论了阻尼绕组的数目和分布对电机电磁参数和性能的影响,得到了一些对工程实际有意义的结论。     

被动式电磁阻尼器特性研究

为了简单可靠地增加转子系统的稳定性、抑制转子的共振振峰,提出一种新型的被动式电磁阻尼器.基于电磁学原理和阻尼器的工作条件，推导出转子涡动时线圈中波动电流的计算公式,得到了阻尼器的阻尼系数和刚度系数的计算公式.讨论了非叠片转子系统电磁阻力矩的附加功耗问题,并通过数值计算和实验研究了静态电流和转速对阻尼器工作特性的影响. 实验结果表明, 阻尼器的阻尼系数随着静态电流增大而增大、随转速的上升而下降. 随着电流的增加, 由阻力矩引起的附加功耗也迅速上升. 这种阻尼器能有效抑制转子的共振振幅. 被动式电磁阻尼器无需传感器和闭环控制, 稳定性好.     

永磁同步电动机气隙磁场分析

永磁同步电动机设计计算的关键是其铁耗的计算,铁耗计算的基础是对该种电动机永磁磁密的分布规律有一个正确的认识。本文采用解析方法和电磁场的数值计算方法对永磁同步电动机的气隙磁场进行分析,并与感应电机进行对比研究,以获得该种是气隙磁密的规律性的认识,为永磁同步电动机的铁耗计算做准备。     

电机气隙磁场的数值解法

本文论述了用有限差分法计算电机开槽时的气隙磁场,在此基础上编写了计算程序。     

永磁同步电动机气隙磁场分析

永磁同步电动机设计计算的关键是其铁耗的计算,铁耗计算的基础是对该种电动机永磁磁密的分布规律有一个正确的认识。本文采用解析方法和电磁场的数值计算方法对永磁同步电动机的气隙磁场进行分析,并与感应电机进行对比研究,以获得该种电动机气隙磁密的规律性的认识,为永磁同步电动机的铁耗计算做准备。     

异步电机气隙谐波磁场的分解合成法

经过详细分析异步电机定、转子磁动势、气隙磁导和气隙谐波磁场的关系，提出了计算气隙谐波磁场的分解合成法，这种方法是将定转子磁动势分解谐波、各次谐波磁动势作用于有齿槽的气隙磁导，产生一系列气隙磁场谐波，将这些谐波按其谐波次数，旋转方向及速度对应迭加，从而合成气隙谐波磁场，采用有限元数值方法分别计算定子、转子和气隙磁场，不仅考虑了齿槽效应而且考虑了不同饱和程度下的铁心磁阻以及各次谐波的电枢反应，从而使计     

连铸电磁搅拌器磁场的有限元分析

以三对电极的电磁搅拌器为研究对象，模拟计算了不同安装位置时的磁感应强度变化规律，给出了有无结晶器内部磁感应强度与磁极的磁感应强度的对应关系，为深入了解电磁搅拌的机理提供了理论数据。     

板式电涡流阻尼器的阻尼特性分析

为了在复杂应用场景下实现对模型阻尼力的分析求解,需充分了解电涡流阻尼器的阻尼特性.以一单阵列板式电涡流阻尼器为计算模型,推导了阻尼系数的数学模型,通过三维磁场有限元分析法分析了各设计参数对阻尼系数的影响情况.结果表明:板式电涡流阻尼器电涡流耗能密度大、可控性高;在一定范围内,增加磁体及导体厚度、降低气隙高度、适当选取磁体间距均可以显著提高电涡流阻尼器的阻尼特性;对于单阵列板式电涡流阻尼器而言,在控制方向交替布置多块永磁体阻尼效果更好.     

基于ANSYS的电磁轴承径向磁场分布及特性分析

基于ANSYS软件对电磁轴承径向磁场分布和磁场力进行仿真与计算,得出径向磁感应强度、磁位矢量以及电磁力的数据,并将其导入到建模输入程序,再采取电磁场逆问题的方法,实现全永磁体的结构模型设计.     

库仑阻尼器的基本制振特性

本文给出库仑阻尼振动的一般解，并得出表示库仑阻尼器衰减效果的基本关系式。由此可以在工程应用中方便地选择库仑阻尼器的基本参数。     

周期式高梯度磁选机磁系磁场的分析与应用

当励磁电流为200 A时,计算了周期式高梯度磁选机线圈轴线轴向和距轴线0.15 m处径向的磁感应强度,并运用ANSYS有限元分析软件分析了屏蔽铁铠和磁极对线圈磁场特性的影响,同时采用该设备进行了高岭土磁分离除铁实验. 结果表明,距线圈中心0.1 m轴线轴向为0.326 T的均匀磁场,随着与中心距离的增加磁感应强度大幅下降;距轴线0.15 m径向的磁感应强度很小,在端面效应的作用下达到最大值0.064 T;安装屏蔽铁铠和磁极,线圈中心均匀磁场的磁感应强度提高至0.95 T. 在矿浆流速为0.7 cm/s,背景磁感应强度为1.1 T下,一次磁选将高岭土的Fe2O3的质量分数由1.35%降至0.63%,白度由68%提高至89%.     

基于GPS的高精度功角实时测量系统

功角的高精度实时测量是电网动态安全稳定监控系统中的关键技术.传统的发电机功角测量方法不能满足实时要求,为此,提出利用发电机自有的转速信号并基于GPS实时测量功角的新方法,给出了分布式相量测量单元的原理结构和实现模式.实测数据表明该方法可以实现各相量之间的同步,从而保证了实测相角的同步,具有一定的理论和实用价值.     

用于瞬态电磁测试的脉冲磁场产生系统的研究

脉冲磁场作为一种优秀的激励源,可应用于许多材料性质的无损检测技术中,以提供瞬态电磁测试条件。在国际热核聚变实验堆(ITER)项目中,为了测试实验包层模块(TBM)材料的瞬态电磁性能,需要设计研制上升时间约为3 ms,磁感应强度可达0.8 T的脉冲磁场产生系统。首先,理论分析了脉冲磁场产生的原理,依据实验设备条件确定了系统各个参数,使系统能达到该测试项目的要求。其次,搭建了脉冲磁场产生系统,包括充放电电路、螺线管、工控系统、磁场测试系统、真空系统和数据采集处理系统。最后,对脉冲磁场产生系统进行了测试,并分析了影响系统的因素。测试结果显示,该系统产生的脉冲磁场,能够满足瞬态电磁测试项目的需要。     

直接积分法计算磁场分布

用直接积分法对有限长载流螺线管所产生的磁场进行了分析；应用导出的公式，模拟计算了磁场分布，并对计算结果进行了讨论．     

正态分布积分的高精度算法

本文介绍了正态分布的理论以及正态分布的研究现状。利用分部积分法和变步长Gauss-Legendre积分规则,对积分区域进行划分,建立了标准正态分布的高精度算法。Gauss-Legendre积分公式在数值积分计算时具有较高的效率;分部积分是一种新的计算正态分布方法。最后通过理论及数值试验证明该算法的绝对误差界为0.5×10-16。     

110kV高压输电线路电磁场分析及评价

为探讨高压输电线路下的电磁环境问题,对110kV高压输电线路的工频电磁场进行了理论研究和实际测量.利用模拟电荷法,计算了工频电场强度,而且通过建立合适的模型,对工频磁场进行了计算.得出结论:在地面附近高度,电场强度主要由垂直分量决定,而磁感应强度由水平和垂直分量共同决定.由HJ/T24-1998可知,电场强度的推荐标准是4kv/m,磁感应强度限值是0.1mT,此次计算和测量值都远远小于国家标准.研究结果减少了人们对高压线下生活的恐惧心理,具有现实意义.