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永磁偏置的混合磁悬浮轴承的研究 被引量：30
1
作者 曾励 朱晃秋 +2 位作者 曾学明 徐龙祥 刘正埙 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期387-389,共3页
介绍了永磁偏置的混合磁悬浮轴承的工作原理，提出了其结构参数的设计计算理论，对混合磁悬浮轴承的设计有实际指导意义。
关键词 永磁偏置 混合磁悬浮轴承 结构参数 轴承
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基于DSP的混合磁悬浮轴承数字控制器的设计与实现 被引量：6
2
作者 徐龙祥 朱熀秋 +1 位作者 曾学明 刘正埙 《数据采集与处理》 EI CSCD 2000年第2期213-216,共4页
研究了混合磁悬浮轴承系统 (HMB)的工作原理及其控制器 ,讨论了以定点数字信号处理器TMS32 0 C2 5为核心的数字控制硬件系统的构成以及 A/D,D/A等外围电路的设计。控制方法采用抗积分饱和与微分突变的 PID控制规律 ,并用汇编语言编制了... 研究了混合磁悬浮轴承系统 (HMB)的工作原理及其控制器 ,讨论了以定点数字信号处理器TMS32 0 C2 5为核心的数字控制硬件系统的构成以及 A/D,D/A等外围电路的设计。控制方法采用抗积分饱和与微分突变的 PID控制规律 ,并用汇编语言编制了相应的数控软件。和传统的磁悬浮轴承相比 ,这种轴承可以显著减小控制系统的功耗和体积 ,在航空领域具有广阔的应用前景。用自主研制的数字控制软件和硬件系统实现了对混合磁悬浮轴承的控制。实验表明 ,以 TMS32 0 C2 5为核心的数字控制硬件系统不仅能够满足高速磁悬浮轴承控制器的要求 ,而且易于实现各种先进的控制策略。 展开更多
关键词 混合磁悬浮轴承 数字控制器 数字信号处理器 DSP
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主轴系统混合磁悬浮轴承的设计 被引量：5
3
作者 曾励 黄民双 +1 位作者 魏伟 王晓青 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1999年第2期10-12,共3页
介绍了永磁偏置的混合磁悬浮轴承的工作原理。导出了主轴系统混合磁悬浮轴承的悬浮合力，得到了它的最大承载力条件及其设计计算公式。建立了混合磁悬浮轴承结构参数的设计计算理论，并在最后得出结论：永磁偏置混合磁悬浮轴承因无偏置... 介绍了永磁偏置的混合磁悬浮轴承的工作原理。导出了主轴系统混合磁悬浮轴承的悬浮合力，得到了它的最大承载力条件及其设计计算公式。建立了混合磁悬浮轴承结构参数的设计计算理论，并在最后得出结论：永磁偏置混合磁悬浮轴承因无偏置绕组而体积小、功耗低；增加永磁体内部磁动势，可增大轴承的刚度，提高其承载能力以及降低控制功耗。 展开更多
关键词 主轴系统 永磁偏置 混合磁悬浮轴承 机床
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锥形滚柱式混合磁悬浮轴承次优H_∞鲁棒控制器的研究 被引量：3
4
作者 戈素贞 曹蒙生 《机电工程》 CAS 2003年第1期42-44,共3页
介绍了一种新型结构的磁悬浮轴承———锥形滚柱式混合磁悬浮轴承的控制系统和控制原理 ;并对系统建立状态空间数学模型 ;通过H∞ 次优鲁棒控制理论 ,利用MATLAB提供的鲁棒控制工具 ,设计出系统在H∞ 范数边界γ内二次稳定的鲁棒H∞ 次... 介绍了一种新型结构的磁悬浮轴承———锥形滚柱式混合磁悬浮轴承的控制系统和控制原理 ;并对系统建立状态空间数学模型 ;通过H∞ 次优鲁棒控制理论 ,利用MATLAB提供的鲁棒控制工具 ,设计出系统在H∞ 范数边界γ内二次稳定的鲁棒H∞ 次优状态反馈控制器 ;并采用具有强大快速的运算处理能力和精练指令集的DSP(TMS32 0F2 4 0 ) 展开更多
关键词 锥形滚柱式混合磁悬浮轴承 次优H∞鲁棒控制器 滚柱轴承 数学模型 数字信号处理 鲁棒性
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圆弧形混合磁悬浮轴承的研究 被引量：2
5
作者 黄德中 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期134-136,共3页
介绍一种由圆弧形轴肩的转轴和圆弧形线圈组成的新型圆弧形混合磁悬浮轴承工作原理 ,导出了圆弧形混合磁悬浮轴承结构参数的设计计算理论 ,包括圆弧形混合磁悬浮轴承轴向与径向扰动的控制、吸力方程、承载能力、结构参数的设计等 ,与圆... 介绍一种由圆弧形轴肩的转轴和圆弧形线圈组成的新型圆弧形混合磁悬浮轴承工作原理 ,导出了圆弧形混合磁悬浮轴承结构参数的设计计算理论 ,包括圆弧形混合磁悬浮轴承轴向与径向扰动的控制、吸力方程、承载能力、结构参数的设计等 ,与圆柱式比较 ,圆弧形混合磁悬浮轴承具有承载力大、定位性好等特点。 展开更多
关键词 圆弧形混合磁悬浮轴承 机械学 混合控制 结构参数 工作原理
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轴向混合磁悬浮轴承磁场与控制研究 被引量：2
6
作者 王继辉 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第3期251-255,共5页
采用有限元法对轴向混合磁悬浮轴承的磁场进行分析,应用三角剖分单元建立了磁悬浮轴承模型,在泛函分析基础上归纳出了磁位势的计算方程。根据所建模型,分析了永磁偏置磁场的磁通与磁感应强度分布特点、研究了电流控制磁场独自存在时的... 采用有限元法对轴向混合磁悬浮轴承的磁场进行分析,应用三角剖分单元建立了磁悬浮轴承模型,在泛函分析基础上归纳出了磁位势的计算方程。根据所建模型,分析了永磁偏置磁场的磁通与磁感应强度分布特点、研究了电流控制磁场独自存在时的磁通分布和磁感应强度分布规律,描述了磁场力与控制电流的关系曲线。进而深入解析了永磁偏置磁场和电流控制磁场叠加条件下的磁通与磁感应强度分布特点,并得出磁场力与控制电流的关系。 展开更多
关键词 混合磁悬浮轴承 永磁偏置磁场 有限元 电磁力 控制电流
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基于磁通量计算的混合型轴向–径向磁悬浮轴承参数设计 被引量：10
7
作者 梅磊 邓智泉 +2 位作者 赵旭升 王晓刚 王晓琳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第24期115-121,共7页
混合型轴向–径向磁悬浮轴承集轴向磁悬浮轴承与径向磁悬浮轴承于一体,应用于磁悬浮系统可降低系统功耗,减小体积与重量,但其结构及内部磁场分布复杂,参数设计的难度较大。该文提出一种基于磁通量计算的参数设计方法,计算出要达到设计... 混合型轴向–径向磁悬浮轴承集轴向磁悬浮轴承与径向磁悬浮轴承于一体,应用于磁悬浮系统可降低系统功耗,减小体积与重量,但其结构及内部磁场分布复杂,参数设计的难度较大。该文提出一种基于磁通量计算的参数设计方法,计算出要达到设计承载力所需的偏置磁场与控制磁场的磁通量,建立起软磁材料内部磁场磁通密度与软磁材料结构参数之间的函数关系,从而计算出软磁材料的结构参数值,使其内部磁场磁通密度不超过其磁化曲线线性区间。利用有限元仿真验证了该设计方法的合理性与正确性。给出了转速为20000r/min时转轴的轴向与径向位移及磁悬浮轴承控制电流的波形。实验结果表明,基于所提方法设计出的混合型轴向–径向磁悬浮轴承具有良好的悬浮特性。 展开更多
关键词 混合型磁悬浮轴承 轴向-径向磁悬浮轴承 参数设计 函数关系 有限元仿真
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新结构混合型轴向磁悬浮轴承原理分析与参数设计 被引量：6
8
作者 梅磊 邓智泉 +1 位作者 赵旭升 王晓琳 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第10期1370-1374,1378,共6页
介绍了一种新结构混合型轴向磁悬浮轴承(HAMB)的结构与工作原理。该结构的混合型轴向磁悬浮轴承利用永磁体来建立偏置磁场,控制磁场由电磁线圈产生,通过控制电磁线圈中电流的大小和方向,产生可控的轴向悬浮力。提出了一种基于磁通量计... 介绍了一种新结构混合型轴向磁悬浮轴承(HAMB)的结构与工作原理。该结构的混合型轴向磁悬浮轴承利用永磁体来建立偏置磁场,控制磁场由电磁线圈产生,通过控制电磁线圈中电流的大小和方向,产生可控的轴向悬浮力。提出了一种基于磁通量计算的参数设计方法,首先计算出要达到额定承载力所需的磁路中的总磁通量,从而可得出各关键截面处磁场的磁通密度,各个关键截面的结构参数应使该截面处的磁通密度在磁性材料磁化曲线的线性区间内变化。利用有限元分析软件对设计结果进行了电磁场仿真,仿真结果验证了参数设计方法的合理性与正确性。 展开更多
关键词 混合型磁悬浮轴承 轴向磁悬浮轴承 参数设计 有限元分析
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基于系统辨识的轴向磁悬浮轴承建模研究 被引量：1
9
作者 宋学涛 邓智泉 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期76-84,共9页
磁悬浮轴承可有效地提升高速电机的临界转速,然而轴向磁悬浮轴承在转子高转速和材料实心的情况下涡流效应显著。针对该情况下实心轴向磁悬浮轴承的建模问题,使用等效磁路法建立轴向磁悬浮轴承模型时常会忽略涡流效应,导致理论模型与实... 磁悬浮轴承可有效地提升高速电机的临界转速,然而轴向磁悬浮轴承在转子高转速和材料实心的情况下涡流效应显著。针对该情况下实心轴向磁悬浮轴承的建模问题,使用等效磁路法建立轴向磁悬浮轴承模型时常会忽略涡流效应,导致理论模型与实际模型存在较大误差。为了得到更贴近实际的轴向磁悬浮轴承精确模型,针对一种混合型三自由度磁悬浮轴承的轴向部分采用系统辨识的方法进行了闭环辨识,研究了分数阶模型阶次的确定流程和误差准则,得到了轴向磁悬浮轴承的数学模型。结果表明,分数阶系统模型能够弥补整数阶模型在高频段上的相位特性误差,在整个频域上有着更高的精确度。 展开更多
关键词 高速电机 磁悬浮轴承 三自由度混合型磁悬浮轴承 数学模型 系统辨识 分数阶系统
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永磁体位于转子上的混合型轴向磁轴承原理分析与参数设计 被引量：3
10
作者 刘程子 邓智泉 +1 位作者 梅磊 华春 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期847-854,共8页
针对混合型磁悬浮轴承功耗低、结构紧凑的特点,提出了一种永磁体位于转子上的混合型轴向磁悬浮轴承。首先给出了该磁悬浮轴承的三维结构及其工作原理。在此基础上,提出了一种基于气隙磁通计算的参数设计方法。其中根据最大承载力所需的... 针对混合型磁悬浮轴承功耗低、结构紧凑的特点,提出了一种永磁体位于转子上的混合型轴向磁悬浮轴承。首先给出了该磁悬浮轴承的三维结构及其工作原理。在此基础上,提出了一种基于气隙磁通计算的参数设计方法。其中根据最大承载力所需的总磁通量,得到磁路中各关键截面处的磁通密度,以软磁材料内部磁场磁通密度不饱和为约束条件,以体积最小为优化目标,通过循环迭代的方式计算各部分漏磁系数与磁阻系数,最后得到该混合型轴向磁悬浮轴承各部分的结构参数。文中还利用有限元电磁场分析软件对其进行三维电磁场建模与仿真分析,仿真结果验证了该参数设计方法及其结果的合理性与正确性。 展开更多
关键词 混合型磁悬浮轴承 轴向磁悬浮轴承 参数设计 有限元分析
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