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题名相邻直线电机边端效应及电磁力特性分析
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作者
张敏
骆淑娟
曹毅
罗世辉
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机构
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
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出处
《西南交通大学学报》
北大核心
2025年第4期842-850,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(52102442)。
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文摘
直线感应电机在中低速磁浮列车应用中两两相邻,磁场相互干涉.为探究磁场干涉对相邻电机电磁力特性的影响,首先,基于麦克斯韦方程组建立相邻电机各区域矢量磁位方程,利用边界条件对各区域矢量磁位进行求解;然后,推导得到相邻电机气隙磁场、牵引力和法向力表达式,分析相邻电机磁场干涉对电机电磁力的影响,并利用有限元仿真对理论模型进行检验;最后,研究电机间距和滑差频率对相邻电机电磁力的影响.研究结果表明:2台电机边端效应引起的行波相互影响,前一台电机(LIM1)受后一台电机(LIM2)影响较小,而LIM2则受LIM1影响较大;LIM2牵引力和法向力均随间距的变化产生波动,间距越小,滑差频率也越小,波动幅度越大,LIM2电磁力受间距影响波动幅度越大;当滑差频率为8 Hz、速度为160 km/h、电流为400 A时,LIM2牵引力相较LIM1最大可增加83%;LIM2法向力最大可减小6.6 kN,将大大减轻悬浮系统的负担.
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关键词
中低速磁浮
直线感应电机
间距
滑差频率
电磁力
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Keywords
medium and low speed maglev
linear induction motor
spacing
slip frequency
electromagnetic force
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分类号
TM359.4
[电气工程—电机]
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题名高速永磁电动悬浮系统特性分析及试验研究
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作者
骆淑娟
袁成
张敏
马卫华
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机构
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
中车青岛四方机车车辆股份有限公司
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出处
《电机与控制学报》
北大核心
2025年第8期104-115,共12页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(52102442,52402480)。
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文摘
为了研究高速永磁电动悬浮系统的悬浮特性,提高系统悬浮性能,分别采用理论解析、有限元仿真和现场试验的方法对系统产生的电磁力进行计算。首先,建立考虑轨道厚度的理想化永磁电动悬浮理论模型,研究电磁力与源磁场的解析关系,并给出系统悬浮性能的评判指标。然后,建立参数化瞬态有限元仿真模型,验证理论模型的准确性,进一步对永磁电动系统的悬浮性能与永磁阵列结构、感应轨道尺寸的关系进行表征。最后,搭建时速可达450公里的试验平台,验证系统动态特性分析结果的准确性。结果表明:当永磁阵列中单个磁块长宽高之比设计为1∶1.2∶0.8,感应轨道板厚度设计为5 mm,宽度设计为永磁阵列宽度的1.75倍时,四模块Halbach阵列的永磁电动悬浮系统可获得最优悬浮性能;选用铝材作为轨道板材料,可在保证悬浮性能的同时降低材料成本。研究成果可为永磁电动悬浮系统在高速域的应用提供理论指导和技术支撑。
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关键词
永磁电动悬浮
悬浮特性
电磁力
结构参数
解析计算
试验研究
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Keywords
permanent magnet electrodynamic suspension
suspension characteristics
electromagnetic force
structural parameters
analytical calculation
experimental study
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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