姿控、储能飞轮用永磁无刷直流电动机的参数计算

姿控、储能飞轮用无刷直流电动机具有大有效气隙、大径长比的结构特点 .分别对其气隙磁通密度沿周向和轴向的分布进行了分析研究 ,提出了该种电动机所特有的等效漏磁系数和等效气隙磁通密度计算系数的概念和计算方法 .样机的试验结果表明 ,用这一方法计算的电动机设计参数具有足够的精度 ,能够满足工程实际需要     

实心转子电机的端部系数研究

从场的观点定义了端部系数为具有端部效应的气隙磁场密度与无端部效应的气隙磁场密度之比，导出了一各蝗端部系数计算公式，该公式与阻抗定义的端部系数公式是等效的，进一步研究了转子表面介质的非线性磁导率对端部系数的影响，给出了一种修正公式，通过实例计算证帝在研究端部系数时必须考虑转子有形状和非线性材料的影响，文中提出的方法是正确和有效的。     

机床固定结合面等效刚度系数和阻尼系数的研究

研究了确定机床固定结合面的等效刚度系数和等效阻尼系数的新方法。采用迭代计算和动态测试相结合的方法，在多种不同结合面条件下进行了实验和计算，得到了大量的实用数据，并且建立了机床固定结合面的等效参数通用数据库。     

铁心电抗器气隙等效导磁面积计算

以一台实际干式带气隙铁心电抗器为例,建立电抗器的三维电磁场仿真模型,给出仿真模型内的基本假设和边界条件;采用有限元分析,计算出了不同气隙下铁心电抗器的电感值和磁路中的磁感应强度矢量图,并与部分实测数据相对比,验证了仿真模型与仿真结果的正确性.然后,以铁心电抗器的电感量为主要研究对象,定量计算在不同气隙与不同铁心直径下电抗器的电感值,给出了电感值随气隙和铁心直径的变化曲线并对其拟合及定性分析.最后,结合铁心电抗器计算公式和基本假设,推算出气隙处磁通等效导磁面积扩大系数,研究气隙等效导磁面积扩大系数随气隙和铁心直径的变化关系.所得结论可以为此类电抗器的设计计算提供一定的技术支持.     

热管性能评价准则探讨

传统评价热管的传热性能的方法是比较热管的等效导热系数(有效寻热系数、当量导热系数、相当导热系数)的大小,其不足之处是几何因素与传热因素混在一起来评定传热性能。为此,在剖析传统评价热管的传热性能的方法的基础上,提出了用等效对流换热系数来评价热管性能,等效对流换热系数客观地描述了热管综合的传热能力,其值的大小可以作为判断热管传热性能优劣的标准。同时建立了相应的理论模型,从而使对热管性能的评价更加完善、更加合理。     

低温条件下幼龄期混凝土等效系数的研究

目的 研究了低温条件和复杂因素影响下的幼龄期混凝土强度增长规律，并建立有效而可靠的数学预测模型，实现现场施工对低温条件下幼龄期混凝土强度发展的监控．方法 对掺加掺合料的不同配合比的C30幼龄期混凝土的强度进行测定，应用回归分析对其进行曲线拟合推导，在不同强度拟合曲线的基础上，对5℃、10℃、15℃温度养护条件下不同配合比混凝土达到标准养护条件下10％、20％、30％、40％强度比的等效系数进行回归分析．结果 得出C30混凝土在5～20℃养护温度条件下强度发展的等效系数曲线：m=0．289＋0．03726t＋0．000036t^2，适用于预测C30混凝土标准强度10％～40％范围内幼龄期强度发展规律．结论 利用推导公式计算的结果与试验结果相吻合，所推导的等效系数曲线具有可行性．     

永磁转子偏转式三自由度电机建模与结构分析

针对以往研究中单层结构永磁转子三自由度电机转矩特性的不足,提出一种新型永磁"蝶形"转子偏转式三自由度运动电机,采用球坐标系下分离变量法和洛伦兹力法分别对电机气隙磁场和转矩进行解析建模,确定气隙磁场空间谐波含量和结构参数对基波磁通密度和转矩幅值的影响,同时进行三维有限元仿真分析.通过研究两种计算方法下气隙磁场、自转和偏转转矩的特点及规律,并进行对比分析.结果表明:"蝶形"永磁转子结构的气隙磁通密度分布和转矩特性优于单层结构,气隙磁通密度径向分量空间分布近似平顶波,转子中间层磁极的气隙磁通密度幅值最大,解析法与有限元法的计算误差均小于6.7%.     

直线感应电动机横向边缘效应分析

本文运用电磁场基本理论,在一些合理假定的基础上,建立起双边型短初级直线感应电动机的物理模型,经过较为详细的论证,得到了沿横向的准一维气隙磁场的分布规律,进而又推导出直线感应电动机横向边缘效应两组等效系数公式(电流密度系数 K_J;电阻率系数 K_p;有功功率系数 k_a,无功功率系数 K_r),为直线感应电动机的设计计算导出了较为简洁、准确的计算横向边缘效应的方法。     

新型盘式横向磁通电机三维等效磁路研究

横向磁场永磁电机具有低转速、高转矩密度特点,在介绍横向磁通永磁电机发展的基础上,针对电动车轮毂驱动设计一种新型盘式横向磁通电机,通过三维有限元和三维磁网络法分析了磁通磁阻,建立了磁路模型,研究新型盘式电机磁阻对气隙磁密的影响,并对样机气隙磁密分布进行计算,平均气隙磁密与有限元仿真分析结果基本一致。研究表明所提出拓扑结构的合理性和研究方法的正确性。     

直线电动机静态横向边端效应研究

边端效应是直线电动机理论研究中的一个重要问题。本文应用保角变换方法对直线电动机空载磁场横向边缘的分布进行研究 ,提出在直线电动机的电磁设计中引入第三气隙系数 ,从而使计算精度提高。实验与计算基本吻合     

动力夯实法处理湿陷性黄土的微观机理

利用取自山西的湿陷性黄土,模拟动力夯实现场试验,设计不同夯击次数的模型试验,得到随着夯击次数的增加,土样的密度、强度参数逐渐提高,湿陷性系数逐渐降低的变化规律,但当夯击次数大于8次时,土样竖向变形、密度、内摩擦角和粘聚力均趋于稳定,且湿陷性系数小于0.015.另外,对不同夯击次数下的土样进行SEM（扫描电镜）微观试验,编制SEM图像分析程序,经定性分析得到：随着夯击次数的增加,中小孔隙含量越来越大;夯击前土样等效孔径16 μm以下的孔隙占92.6％,大于16 μm的大孔隙占7.4％,小于4 μm的小孔隙占66.9％.10次夯击后,土体中几乎不存在等效孔径大于16 μm的大孔隙,而等效孔径小于4 μm的小孔隙占81.8％.经定量分析建立了夯击次数与平面孔隙率、平均等效孔径之间的量化关系.从而建立了湿陷性系数与平面孔隙率和平均等效孔径的量化关系.     

极化磁系统副极面效应的研究

在分析极化磁系统工作气隙磁通时,采用简化等效磁路来考虑因设置副极面而导致工作气隙磁通变化的因素,用麦克斯韦电磁吸力公式来计算其闭合气隙的力与力矩,建立了考虑设置副极面磁阻变化和主极面收缩段铁芯磁阻的数学,报各参数的影响,从而论上证实设置副极面可以明显改变闭合气隙的保持力矩,并得到存在最优的主、副极面宽度比以及在较大的kR=R2/R1(工作气隙磁阻之比)时存在最优β（副极面、主极面的气隙长度之比）的结论。     

钢结构防火涂料等效热传导系数实验研究

通过对4根分别涂覆薄型和厚型防火涂料的I36b钢梁进行防火性能测试,获得了钢构件表面温度与炉温随时间的变化曲线,提出了防火涂料等效导热系数计算方法的适用条件,分析了防火涂料等效导热系数随升温时间的变化特点和取值范围,实验研究成果可为研究火灾下钢结构构件升温的简化计算提供数据基础.     

一种评价一侧采空巷道稳定性的新方法

一侧采空巷道稳定性不仅与支承压力分布有关，而且与媒体受破坏有关。本提出了能综合反映上述两方面影响的“等效稳定性系数法”，并推导给出了等效稳定性系数的计算式     

多层绕组盘式横向磁通电机及建模分析

针对低速大转矩用盘式横向磁通电机中存在的C型定子结构不稳定，电机尺寸过大和生产效率低，U型定子和E型定子槽满率低、转矩密度小等问题，提出一种将绕组绕制在U型定子铁心两端的多层绕组盘式横向磁通电机拓扑结构。介绍了电机的结构和原理，并建立该电机基于磁阻的三维等效磁网络模型。在考虑永磁体空间漏磁的情况下，对主磁通进行计算并推导了空载磁链、空载反电动势和主要尺寸的关系。通过与双层绕组盘式横向磁通电机齿槽转矩、转矩密度和功率因数三维有限元结果的对比研究，分析所提出电机结构的优越性和有效性。试制出一台样机并进行空载反电动势的实验测试，通过仿真和实验测试的结果对比，验证该建模分析方法的准确性。性。     

不同地质条件下重力坝扬压力等效模拟方法分析（“研究生论坛”稿件）

摘要:针对不同地质条件及不同超载系数情况下扬压力等效模拟方法的效果问题,使用地质力学模型试验与有限元计算相结合的方法,通过对均质地基及含有软弱结构面的复杂地基上的重力坝进行分析研究,对比分析地质力学模型试验、利用有限元进行计算的等效扬压力模型和实际扬压力模型（以下简称为等效模型和实际模型）所得结果,验证了不同地基条件及不同超载系数情况下扬压力等效模拟的可行性。成果表明,扬压力等效模拟的方法在均质地基和复杂地基的不同超载系数下均能较为合理的实现对重力坝扬压力的等效,应用于地质力学模型试验中是可行的。     

多相非隔离双向DC-DC变换器新型耦合电感设计

多相交错型磁耦合双向DC-DC变换器(BDC)的耦合电感普遍存在设计复杂、开模昂贵、局部温升较高以及耦合非对称等缺点。提出一种新型"EIE"结构耦合电感器,应用于两两对称耦合的四相磁集成BDC。根据电感集成原理和磁路等效原则,分析其磁通及气隙分布,建立考虑边缘磁阻和气隙磁阻的磁路模型,推演出耦合磁件自感、互感及耦合系数,给出可实现磁通对称化和解耦集成的设计原则和方法。该结构耦合电感器可实现耦合系数高自由度调节,并解决了传统"E"形铁芯构造的耦合电感器中边缘气隙磁通损耗较高的缺点。通过有限元仿真和实验,验证了磁路理论和设计方法的正确性,以及在稳态损耗、暂态响应和效率等方面优越性。     

高强混凝土正截面等效矩形应力系数解析法

现有规范等效矩形应力图系数理论推导没有考虑小偏压受力,高估了高强混凝土小偏压柱轴向承载力,偏于不安全。按照极限状态所有可能应变分布,考虑中性轴截面内和截面外2种情况,以强度和混凝土受压边缘应变为变量,基于等效原则建立积分方程推导了应力饱满系数α和力臂系数β解析解公式。结果表明：现有规范系数α1、β1用于普通混凝土偏差小;高强混凝土系数α、β与受力有关但不是常量,高强混凝土小偏压柱应按照公式计算α、β;双线性本构作为混凝土曲线-矩形本构的补充应用于高强混凝土压弯承载力计算中,其计算精度较高,轴压极限应变乘以折减系数0.85之后还可进一步提高计算精度。     

罩式退火炉炉内钢卷径向非连续介质导热的模拟研究

依据退火炉内钢卷带钢板的表面特性，钢板厚度和板间接触压力对钢卷径向热量的传递有较大影响，建立了能真实反映该影响因素的网格内多层带钢间径向等效导热系数计算模型。通过对径向网格界面等效导热系数的处理，建立了适用于求解为非连续介质的钢卷导热数学模型，通过对模型的求解，计算分析了钢卷温度随热处理过程的变化规律，为提高钢卷测量精度提供了理论依据。     

自立式单杆输电塔顺风向风振疲劳分析

为了在频域内方便准确地估算高耸结构的风振疲劳累积损伤，提出了一种改进的等效窄带算法.该改进算法根据高耸结构的风振响应特性，将背景应力和共振应力引起的损伤分开计算，并对背景损伤部分乘以宽带修正系数.用该算法对一个自立式单杆输电塔进行了风振疲劳累积损伤计算，将计算结果和雨流法、等效应力法、等效窄带法和Holmes估算法进行了比较.考虑平均风速和风向的概率分布，根据Miner线性累积损伤理论估算了该输电塔的风振疲劳寿命.计算结果表明，该改进算法具有较好的精度，且该输电塔在设计使用期内的抗疲劳能力是足够的.