裂纹缺陷影响隐身性能的模拟与仿真

裂纹缺陷不仅影响飞机、军舰结构与零部件的强度及传统意义上的安全可靠性,在现代空战、海战与军事对抗的态势中,更影响飞机、军舰性能的安全发挥。应用Ansoft HFSS软件,并通过物体雷达散射截面(RCS)的仿真计算,模拟和探讨裂纹缺陷对隐身性能的影响。     

基于Matlab优化和Ansoft Designer仿真的小型化宽带和差网络设计

主要介绍了用Matlab和Ansoft Designer软件优化设计由带状线实现的和差网络,最后给出了一种8～12GHz和差网络及其测试结果。     

开关磁阻平面电机运动机理及其结构设计

为了探讨半导体IC芯片在加工过程中平面定位的新方法,依据磁阻最小原理,采用类比法,建立了开关磁阻平面电机SRPM的线性数学模型,设计并给出了实验样机的基本结构、动子和定子的具体参数.实验样机动子在x和y方向上均采用三相绕组,每相绕组匝数为132匝,单相通电10 A时,最大电磁力为200 N.仿真实验结果证明,设计的SRPM理论分析正确、电机结构及设计参数合理.     

用于输电线路监测设备的一种电场感应取能电源

文中提出了一种电场感应取能电源,可为输电线路监测设备供电。电源部分由电力杆塔顶端安装的金属感应极板和充电电路组成,针对极板的设计,文中利用Ansoft Maxwell软件建立塔架的模型进行仿真并计算相应的感应电流值,同时通过地面搭建的塔架模拟装置的实验和仿真验证极板的设计,结果表明模拟装置的感应电流仿真结果和实验值一致,从而表明电场感应取能技术的可行性及极板设计的正确性,充电电路基于电感续流模式的脉冲放电法进行设计。最后设计一套视频监测设备对该电源进行检测,结果表明该电源为监测设备提供足够电能完成线路状态监测的任务。     

基于多策略粒子群算法的500 kV直流断路器用快速机械开关优化设计北大核心CSCD

快速机械开关作为混合式直流断路器系统的关键设备,其操动机构多选用电磁斥力机构,电磁斥力机构的磁场电场相互耦合,仅通过控制变量法难以从整体上对电磁斥力机构进行优化设计。为此,提出一种多策略改进粒子群算法,并将其应用到斥力机构的参数优化中。首先,利用Ansoft Maxwell仿真分析了电磁斥力机构的线圈盘尺寸、金属盘尺寸和放电回路参数对快速机械开关动态性能的影响,确定了主要的优化设计参数;其次,针对基本粒子群的缺陷,结合重开端及反向学习策略进行改进并验证了改进后算法的优势性;最后,根据优化后的参数制造了样机并进行了动态性能测试。测试结果表明:优化后的开关的分断速度得到提高的同时减小了开关的总体积和成本,验证了优化设计的有效性。研制出的快速机械开关将投入张北±500 kV柔性直流输电工程使用。     

基于Ansoft的直线感应电机三维动态仿真

基于ANSOFT公司的Maxwell 3D的仿真环境建立了直线感应电机（LIM）的仿真模型。在所建立的模型基础上,对直线感应电机的基本特性和起动过程进行了动态仿真。仿真结果用来指导直线感应电机的理论研究以及本体和其控制系统的设计。     

新型非接触变压器的磁路模型及其优化

非接触电能传输系统中,变压器的耦合系数直接关系到系统的变换效率,而传统的提高变压器的耦合系数的方法多以牺牲其体积重量为代价。为了提高非接触变压器的耦合系数,同时减小其体积、重量,本文给出改进的变压器磁芯结构及绕组排列方法,并结合电磁场仿真结果,提出新型非接触变压器的磁路模型。根据耦合程度的不同,将总磁通分为三部分：无耦合,部分耦合和全耦合。基于变压器磁路模型和该磁通的分类方法,给出了各部分磁阻和变压器耦合系数的量化计算方法。并进一步给出变压器优化设计方法,提出了边沿扩展平面U型磁芯结构。采用优化后的变压器结构,完成了35-60V输入,60W输出的非接触变换器。变压器耦合系数计算结果和测试结果的一致性证明了所提磁路模型及耦合系数计算方法的正确性。与采用PlanarE64磁芯相比,在10mm气隙条件下,变压器耦合系数可从0.53提高到0.6,磁芯重量从122g减小到60g,最高变换效率提高了约2.5%。     

基于Ansoft及AMESim的电磁铁动态特性仿真分析

介绍了电磁铁及电磁阀的结构及工作原理,建立了基于Ansoft的电磁铁仿真模型和基于AMESim的电磁阀整体仿真模型.通过将电磁铁Amoft模型分析结果导入AMESim仿真模型中,实现电磁回路、机械部件和液压系统之间耦合,获得比较准确的电磁铁动态特性仿真结果,避免了采用磁路原理计算时存在的问题,提高了电磁铁仿真的精度.     

磁导调制型时栅位移传感器测量方法研究

时栅位移传感器采用时空坐标转换理论,可在低加工精度条件下实现角位移的高精度测量,现已应用于高精度数控转台控制系统中。原有的场式时栅位移传感器借鉴电机结构,通过转子线圈感应旋转磁场产生电行波,再通过滑环引出。为了消除滑环结构,进一步降低成本、提高传感器抗干扰能力,通过磁导调制方法产生两路驻波并合成电行波,采用两路驻波磁路分离式结构,设计去除转子绕线的磁导调制型时栅位移传感器。利用电磁仿真软件对传感器的各项参数进行仿真优化,传感器仿真电行波幅值变化6.1%;采用光栅进行精度标定实验,测量精度达到-2.7″~+2.2″。     

单相开关磁阻电机径向力的研究

针对开关磁阻电机特殊双凸极结构和非线性磁饱和产生较大电磁噪声的问题,设计一台相数最少的新型结构单相开关磁阻电机。对引起电磁噪声的径向力进行计算,分析径向力的产生原理和分布情况,采用有限元仿真软件Ansoft对其进行静态和动态磁场的仿真,并从结构参数出发对定子所受径向力进行优化,从而减少单相开关磁阻电机的电磁噪声和转矩脉动。