变截面PC连续箱梁桥腹板粘贴钢板加固后评估研究

早期修建的桥梁在车辆荷载和自然侵蚀下,桥梁构件会产生许多裂缝,针对这类桥梁结构损伤的加固方法有粘贴纤维布法、粘贴钢板法和压力灌浆法等。本研究以某变截面PC连续箱梁桥为对象,对存在裂缝的变截面预制箱梁构件进行桥梁结构损伤分析,以粘贴钢板法对其腹板和底板进行加固,并从加固施工同设计的吻合度、加固构造缺陷、协同受力和有限元模拟等多角度对粘贴钢板加固构造质量进行评估。多方面评估结果表明：该桥腹板和底板采用的粘贴钢板加固合理有效,能够降低裂缝开展速度,但部分箱梁外部钢板存在锈蚀现象等缺陷,建议重新加固。     

高性能多阶有源带通滤波器设计

本文讲述了高阶有源带通滤波器的组成原理,对正反馈二阶带通滤波器和多阶谐振型带通滤波器作了全面的分析;提出了设计多阶谐振型带通滤波器的方法,并成功的设计出一款高性能的六阶有源带通滤波器。经EDA(电子设计自动化)软件Multisim2001仿真和实际测试,其性能指标完全达到设计要求。     

双定子永磁同步发电机(I)—结构原理及其响应面法设计

双定子永磁同步发电机因具有高效、高功率密度而具有重要应用价值,但因其特殊的原理结构,难以采用现有的设计程序进行电磁设计。本文基于组成双定子永磁同发电机的内、外两个永磁同步发电机的单独设计,将响应面法应用于双定子永磁同步发电机的电磁设计中。首先给出双定子永磁同步发电机的原理结构及其电磁设计考虑;然后提出双定子永磁同步发电机的响应面设计方法及步骤,包括设计变量、目标函数的选取及具体的求解过程,采用遗传算法对响应面函数进行最优点求解;最后给出具体设计方案。该方案将在系列文章Ⅱ中进行有限元分析及样机制作和实验,以验证响应面法在双定子永磁同步发电机电磁设计中的应用有效性及该种电机的优越性能。     

基于电动汽车驱动的双定子永磁无刷直流电机绕组换接运行分析

基于电动汽车驱动系统的要求,本文分析了双定子永磁无刷直流电机的结构特点,提出采用绕组换接的方法可使该电机具有宽广的运行范围,且在整个运行范围内具有较高的综合运行效率。首先给出了双定子永磁无刷直流电机适合于电动汽车驱动的结构原理,然后专门设计了一台电动汽车驱动用双定子永磁无刷直流电机,通过绕组换接拓展了其转速范围,经过有限元仿真和样机实验确定了电机在不同运行状态下绕组连接方式的的选择原则,最后给出了双定子永磁无刷直流电机绕组换接的方法和换接电路,分析了其换接过程,并通过有限元仿真验证了这一方法的可行性。     

我国高校的电机课程的设置及其教学研究

本文选择国内设有电气工程及其自动化专业的主要211和985高校,及在电机模块方向具有重要影响的其他两所高校,对这些高校的电机相关课程的设置进行了介绍。笔者对这些课程的国内教学研究现状进行综合评述,以期对目前国内高校电机模块的课程教学有一个评介。     

电动汽车用永磁同步电动机功率特性及弱磁扩速能力研究(二)——最大输入功率弱磁控制的功率特性及等效电流控制策略

采用永磁同步电动机d、q坐标系下的相量分析方法 ,分析了永磁同步电动机最大输入功率弱磁控制时的电压电流相量的变化轨迹及功率特性 ,提出最大输入功率弱磁控制的等效电流控制策略 推导出以弱磁率和凸极率为变量的PMSM的弱磁扩速倍数的数学表达式 ,提出提高PMSM弱磁扩速能力的根本措施 ,分析了损耗、饱和等因素对PMSM的功率特性及弱磁扩速倍数的影响     

新型球形结构两自由度混合式步进电机二维等效模型分析方法

在智能系统发展时代机器人使用率在逐步提高,其中多自由度电动机在机器人的构成中占有较为重要的地位。多自由度电机发展历史较长,但大部分仍处于实验研究阶段。因此,为进一步简化电机结构、降低电磁耦合影响、提升电机运行稳定性等,本文依据非球形正交圆柱结构两自由度步进电动机运行原理,提出一种新型球形结构两自由度混合式步进电动机。首先,对该电机结构及运行原理进行介绍;其次,讲述削弱子电机间的耦合磁场方法,为缩短电机的分析计算时间及提高计算精度,提出二维等效电机模型分析方法;最后,三维电机模型与二维等效电机模型进行有限元仿真计算结果比较,并试制一台外径116mm实验样机实验验证了二维等效模型的可行性及准确性。     

新型盘式横向磁通永磁无刷电机的变网络等效磁路模型

针对所提出的新型盘式横向磁通永磁无刷电机的磁路特殊性,建立了简化的变网络等效磁路模型。基于该磁网络模型,无需求解节点方程组,便可直接得到定子绕组磁链,并由此计算了电机空载时永磁相电动势波形及负载时电磁转矩波形。将这些解析计算结果与样机电机的3-D FEM计算结果及试验结果进行了比较,验证了所建立的变网络等效磁路模型及由此进行电机性能计算方法的正确性。     

定子永磁型步进电动机结构原理及分析计算

为提高混合式步进电动机(HSM)的运行性能,彻底消除其转子放置永磁体的结构弊端,提出了一种定子上放置永磁体的新型步进电动机(SPMSM),其工作原理与HSM完全相同,但结构更为简单,转矩/功率密度及效率更高。对SPMSM的运行原理及所采用的关键技术进行了分析,并与DSPM电动机进行了比较。同时,基于步进电动机归一化设计思想,并结合SPMSM磁场呈二维分布的特点(忽略电动机端部效应),提出了适用于SPMSM的归一化分析计算方法,并对其磁链、电动势、转矩及功率进行了计算。试制了一台2相8极50齿SPMSM样机,通过实验验证了其工作原理的实际可行性。有限元仿真与实验结果表明,所采用的理论分析方法及所建立的功率方程能较好地反映SPMSM的实际特性,且具有较强的适用性,为该类步进电动机的设计和分析提供了参考。     

一种新型转子磁体永磁偏置混合磁轴承

为了克服现有混合磁轴承具有的缺陷 ,提出一种新型转子磁体永磁偏置混合磁轴承的结构设计方案 ,并用等效磁路法对该混合磁轴承的磁路进行了分析 ,讨论了最大承载力和最大起浮力的计算方法 ,给出了样机混合磁轴承的设计结果并进行了样机试验 .理论分析和样机试验表明这一新型混合磁轴承结构简单 ,性能优良 .