一种永磁磁路设计的新方法

本文从永磁磁路设计的基本公式出发，从理论上讨论了永磁体的一个计算公式μ０Ｈｇ＾２＝１／ｋｆｋｒ（－ＨｍＢｍ）Ｖｍ／Ｖｇ，可以表示为μ０Ｈｇ＾２＝１／ｋ（ＢＨ）ｍＶｍ／Ｖｇ，若用已知性能的磁性材料做成一定形状磁体，测量其几何参数及Ｈｇ，即可按上式求出ｋ，然后把ｋ值作为此种形状磁体的校正系数，就可以方便地求出用其它磁性材料设计这种磁体所需材料的最小体积。这样为使用新磁性材料设计磁路提供了一个简捷的方法     

高强磁场稀土永磁窗框式闭合磁体的磁路设计与磁体研制

介绍了一种新型永磁窗框式闭合磁体的结构形式、磁路设计以及采用高性能稀土永磁材料堆砌成功的稀土永磁对极闭合磁系的磁场特性和实测的磁场分布结果.     

表面-内置式永磁转子同步电机等效磁路法特性分析

针对有限元法计算分析电机的复杂性和耗时长等特点,采用等效磁路法分析一种表面-内置式永磁转子同步电机工作特性。建立电机开路状态表面式与内置式永磁体串并联励磁结构等效磁路模型,根据表面-内置式永磁转子磁路结构特点,得到开路状态简化等效磁路模型,计算电机励磁磁场分布、电枢绕组反电势和磁通链;分别建立电机电枢反应下直轴和交轴简化等效磁路模型,求解电机负载磁场分布、电枢反电势和输出电磁转矩;建立电机有限元模型,分析求解电机开路和负载状态电磁特性;建立试验平台,进行试验样机空载和负载测试试验。对比分析简化等效磁路模型、有限元模型计算结果和试验样机测试结果,验证了所提出的等效磁路模型的正确性与合理性。     

超强永磁除铁器的研制与设计

介绍了超强永磁除铁器的概况，阐述了超强永磁除铁器的设计制作与关键技术。     

永磁直线同步电机暂态建模及起动过程仿真

提出一种建立永磁直线同步电机(PMLSM)暂态数学模型的方法;采用电机绕组函数理论导出PMLSM三相绕组函数;基于对电机暂态过程气隙磁力线形状的假设,提出初、次级复合气隙磁导系数函数和瞬时电感表达式,建立了PMLSM的暂态数学模型,并对电机的起动过程进行了仿真.该模型较好地考虑了开槽效应、电感参数随电机动子位移及初始位置的变化、端部半填槽等因素.对凸极式永磁直线同步电机及其它电机同样适用.     

基于磁场折射的电磁齿轮磁路计算

磁路计算是电磁齿轮研究的基础理论,设计了1对圆柱直齿电磁齿轮,分析了考虑磁场折射问题的电磁齿轮传动主磁路,并对考虑到折射问题漏磁情况的磁路计算进行了理论推导,分析所得结果为深入研究电磁齿轮磁场分布特性提供了一定的理论基础。     

一种新型转子永磁同步电机磁场分析及特性

提出一种面贴及内置两种方式混合的永磁电机转子拓扑新结构。采用有限元法分别建立内置式、面贴式及新型混合转子拓扑结构的永磁电机模型;计算3种结构电机的静态磁场,比较分析其等位线分布规律及一极距内气隙磁感应强度幅值分布;仿真了3种结构电机的空载感应电势,分析得出新型结构的永磁电机空载感应电势波形更接近正弦;计算了新型转子结构永磁电机的空载定子损耗及转矩等运行参数。     

永磁直线同步电动机气隙磁场及磁阻力分析

利用解析和数值2种方法分析计算了考虑边缘效应影响时定子绕组分段、垂直运动的永磁直线同步电动机的气隙磁场和边缘效应引起的磁阻力,得到了较为简便的关于其磁场的求解方法.导出了气隙磁密及由于边缘效应所引起的磁阻力的解析计算公式.     

磁选机典型开放式磁路分析与仿真

开放式磁路是一种应用最早、广泛、成熟且仍不断创新的磁路形式,对该磁路的深入研究可为目标磁路设计、工艺流程优化及工程设备选型提供有益指导。借助于COMSOL Multiphysics软件,仿真并研究若干种典型的开放式磁路,并分析磁源、磁极深度、配比、辅助极、磁化方向等相关因素对磁路的影响,之后给出几种磁路下磁性颗粒的运动轨迹。     

磁选设备用永磁材料技术发展综述

介绍了永磁磁选设备常用的铁氧体、烧结钕铁硼永磁材料的发展概况,阐述了影响铁氧体、钕铁硼永磁材料磁性能的原料配方和工艺技术的因素,并对永磁磁选设备磁路结构的改进进行了探索性的研究。     

钢丝绳探伤永磁励磁装置的结构与通用性分析

为了进一步探究钢丝绳无损检测永磁励磁装置的特性,以提高检测器的性能,对励磁装置进行了全面的分析。通过三维建模,有限元仿真的方法分析了永磁励磁装置中永久磁铁的位置、励磁回路的方式对励磁效果的影响,设计了用于直径36mm钢丝绳励磁的励磁装置的结构尺寸,并用该励磁装置对直径16～36mm的钢丝绳进行励磁,通过等效磁路计算和有限元仿真的方法对励磁效果进行了分析。研究结果表明：将永久磁铁放在永磁励磁装置的两端可以使励磁装置中部形成均匀磁化段,利于检测元件的放置|采用多回路周向均布励磁磁路可以使钢丝绳磁化得更均匀,而且更容易将钢丝绳磁化到饱和状态|永磁励磁装置具有通用性。     

粘结永磁的现状及前景

综合了近期粘结永磁资料,对铁氧体、稀土合金粘结永磁特点、工艺做了介绍,并根据对粘结永磁的需求情况,对其发展前景做了预测,对直接与此种材料性能相关的工艺及原材料的改进提出了参考意见。     

3种环形拼接磁系磁场特性的Magnet仿真分析

针对现有永磁辊式磁选机存在的漏磁严重、磁场强度低等突出问题,提出了3种环形拼接磁系--轭铁锥尖环形拼接磁系（YC）、轭铁圆面环形拼接磁系（YR）和无轭铁环形拼接磁系（NY）,并采用Magnet软件仿真研究了它们的磁场特性。结果显示,3种磁系的近表面周向磁场强度极大值、近表面周向磁场梯度、径向磁场强度初始最大值和径向磁场作用力初始最大值均按YC→YR→NY的顺序递减,而径向磁场强度的作用深度和径向磁场作用力的作用深度则分别按YR→NY→YC和YR→YC→NY的顺序递减,从而反映出轭铁可有效聚磁,减轻漏磁现象,其中具锥尖结构的轭铁聚磁效果更为显著但影响磁场作用深度。根据仿真结果,可知YR的综合磁场特性最佳,YC其次,NY第3。     

磁流变联轴器的结构设计与磁路特性分析

提出了一种新型磁流变联轴器方案,并运用有限元分析软件ANSYS,研究了结构参数对传递转矩的影响规律,分析了主、从动转子偏心对工作间隙内磁感应强度的影响。通过分析发现,在一定范围内足可以忽略此影响,仍可认为工作间隙内磁感应强度是周期均匀分布的。     

单元永磁磁系的磁场特性数值研究

为给永磁强磁选机的改进提供参数依据,利用MagNet软件,对采用挤压和铠装等聚磁技术设计的单元永磁磁系结构进行了磁场特性有关参数的研究。结果表明:软铁厚度、环形磁体内外径、扇形磁体宽度等结构参数均是影响单元磁系结构磁场特性的参数,单元磁系结构的磁感应强度分别当软铁厚度为4 mm、环形磁体内外径差30 mm时和扇形磁体宽度30 mm时存在着最优关系。     

菱形磁介质参数对磁场特性的影响

为考察菱形磁介质表面的磁场特性随其顶角α的变化趋势,采用ANSYS软件模拟了不同顶角角度下的菱形磁介质在不同背景磁感应强度下的磁场特性。结果表明：背景磁感应强度为0.2 T时,菱形聚磁介质表面产生的磁场强度、磁场梯度和磁场力均随α的增加而降低;背景磁感应强度大于0.2 T时,菱形磁介质表面产生的磁场强度、磁场梯度和磁场力均随α的增加呈先提高后降低的趋势,并且在达到极值前随α的增加缓慢提高,达到极值后随α的增加快速降低。磁介质顶角α增加使得介质有效迎磁面积增大,这有利于提高介质的聚磁能力,表现为磁场强度、磁场梯度和磁场力的提高,但有效迎磁面积太大会使磁力线分布更为分散,导致磁场强度、磁场梯度和磁场力的降低。在低背景磁感应强度下,聚磁能力始终小于分散磁场力的作用,表现为磁场强度、磁场梯度、磁场力随介质顶角的增加先缓慢下降后快速下降;在高背景磁场强度下,α小于某角度时,聚磁作用大于分散磁场力作用,α大于这个角度时,聚磁作用小于分散磁场力作用,表现为磁场强度、磁场梯度、磁场力随介质顶角的增加先缓慢提高后快速下降。     

基于ANSYS对永磁筒式磁选机磁块排布变化对磁场特性影响的研究

永磁筒式磁选机的磁系结构参数、磁块形状和尺寸千差万别,所形成的磁场也有很大的区别。运用ANSYS对其磁系优化研究,分析其永磁体排布的变化所产生的磁场强度、磁场梯度的不同特点。从而得到结论:主磁极的宽度对圆周方向的磁场梯度没有直接影响,垂直方向的磁场梯度随着主磁极宽度的减小而变大;宽度不一致的主磁极间歇放置可提高磁场强度与磁场梯度,且可增加磁翻滚次数;添加辅助磁极提高了磁场较高区域的作用空间,同时提高圆周方向的磁场梯度。     

永磁低速直线同步电动机研究

文章介绍了永磁低速直线同步电动机的基本结构、工作原理和特点；分析了设计电机宽度时应考虑的问题；给出该种电机部分参数，如动子漏磁导、交轴电枢反应电抗和直轴电枢反应电抗等的计算式。     

双鼠笼永磁感应电机设计算法及多目标优化

结合感应电机和永磁同步电机的设计方法,研究永磁感应电机的设计算法并对电机进行优化。采用等效磁路法确定电机设计基本电磁参数;利用有限元的方法解决双鼠笼转子参数设计中的难点,并提供合理的参数优化取值范围。采用Taguchi方法建立实验正交矩阵,并通过求解实验矩阵对电机结构参数进行初步筛选。进一步利用响应曲面法,建立电机稳态运行指标与优选参数间关系的数学模型,通过求解数学模型来完成电机的优化设计。最后,将完成优化设计的电机与普通感应电机采用有限元的方法进行了性能对比,验证了上述设计和优化方法的正确性及双鼠笼永磁感应电机性能的优越性,为永磁感应电机的分析设计与优化提供了有价值的参考。     

一种永磁磁垫式带式输送机的气隙特性研究

针对一种新型低阻力磁垫带式机输送运动稳定性问题,对其磁性输送带-永磁体支撑系统的气隙特性进行研究。建立了其永磁支撑系统三维简化力学模型,在合理假设的基础上,利用Maxwell方程推导出了悬浮力、磁阻力、侧向力的数学表达式,分析了永磁系统的气隙特性,并对不同气隙条件下永磁支撑系统进行有限元仿真,近而得出了气隙与磁通密度的近似关系。仿真结果表明,永磁支撑系统在合适气隙条件下,可以产生较大磁通密度,实现系统悬浮的稳定性,且永磁体中部产生的磁通密度最大,有利于带式输送机的物料运输;在一定条件下,气隙与磁场强度呈非线性关系,随着气隙增大,磁场的强度整体呈减小趋势。