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题名考虑工作气隙漏磁系数变化的力矩马达磁路建模与试验
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作者
程文豪
邹小舟
葛声宏
江裕雷
林文
朱玉川
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机构
南京航空航天大学机电学院
中航工业南京伺服控制系统有限公司
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出处
《机械科学与技术》
北大核心
2025年第3期399-403,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51975275)
江苏省重点研发计划(BE2021034)
南京航空航天大学研究生科研与实践创新项目(xcxjh20210502)。
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文摘
针对传统力矩马达磁路建模以定漏磁系数描述工作气隙漏磁的不足,考虑工作气隙漏磁系数随磁路几何形状变化,将磁路漏磁等效为并联磁阻,建立了力矩马达磁路漏磁等效磁阻模型,并得到了工作气隙漏磁系数随气隙长度变化关系式。开展有限元仿真与试验验证,并与传统模型对比求解,结果表明:传统模型最大求解误差为24%,漏磁等效磁阻模型最大求解误差仅为6%,漏磁等效磁阻模型具有更高的准确度,为开展力矩马达性能精确分析与预测奠定了基础。
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关键词
漏磁系数
力矩马达
磁路建模
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Keywords
flux leakage ratio
torque motor
magnetic circuit modeling
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分类号
TG156
[金属学及工艺—热处理]
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题名同轴集成式宏微复合驱动器的磁路建模分析与实验研究
被引量:10
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作者
喻曹丰
王玉
陈卓
熊美俊
史瑞
肖志豪
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机构
安徽理工大学机械工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第16期6083-6093,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52105042)
安徽省自然科学基金项目(2008085QE214)
中国博士后科学基金资助项目(2019M652159)。
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文摘
针对精密定位工作台大行程与高精度特性间的矛盾问题,将音圈电机(voice coil motor,VCM)与超磁致伸缩驱动器(giant magnetostrictive actuator,GMA)结合,提出一种大行程、高精度特性的同轴集成式宏微复合驱动器。为优化驱动器的磁路结构,基于磁路法分别建立驱动器的宏动、微动及整体磁路模型,并采用有限元分析法,得到宏动永磁体结构、宏动磁轭相对磁导率以及宏动线圈电流对宏动磁路的影响规律和不同参数下宏、微磁场间的相互影响规律。为验证优化方案,在研制驱动器样机的基础上,搭建实验平台,测试驱动器的输出性能。研究结果显示:宏动永磁体采用6片瓦型结构,宏动磁轭的相对磁导率为400以上时,宏动力与宏动线圈电流之间近似成线性关系,且不同参数作用下,宏动磁场与微动磁场之间的相互影响均小于0.001Wb/m^(2),试制样机的宏动力最大可达53N,最大加速度可达6.7g,最大驱动行程达到47mm,最高定位误差仅为0.14μm。表明所提出的同轴集成式宏微复合驱动器的设计方案是合理可行的,为研发兼具高速、大行程和高精度特性的精密定位工作台奠定了理论与技术基础。
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关键词
同轴集成
超磁致伸缩驱动器
音圈电机
宏微复合驱动
磁路建模
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Keywords
coaxial integration
giant magnetostrictive actuator
voice coil motor
macro-micro composite driven
magnetic circuit modeling
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分类号
TH132
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名考虑边界磁密分级的节能型卷铁芯损耗计算方法
被引量:1
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作者
张陈擎宇
周利军
李沃阳
高仕斌
王东阳
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机构
西南交通大学电气工程学院
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期3927-3935,共9页
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基金
国家自然科学基金—高铁联合基金(U1834203)
四川省科技计划—青年科技创新研究团队(2020JDTD0009).
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文摘
铁芯损耗计算是节能型变压器优化设计阶段重点关注的内容。现有的分析方法往往只考虑了铁芯内涡流本身的去磁效应,而未顾及各个层级边界磁通密度分级的情况。对于大型卷铁芯,这种差异带来的电磁计算误差不可忽略。因此,需要增加对各级硅钢片边界磁通密度不均匀分布性质的讨论,以更好地服务于损耗计算。考虑了硅钢片晶粒取向、绝缘涂层的导磁性能,严格按照卷铁芯卷片分级构建了磁路网络,通过合理的近似方案得到了不同层级边界磁通密度的解析表达式,结合卷片数各异的有限元分析明确了截面边界磁通密度非均匀分布的演变规律,以此为标准,验证了所提分级磁路模型的有效性。最后,将磁路模型引入到实际节能型自耦变压器铁芯损耗的计算,对经典公式包含的磁通密度参数进行修正,并与空载损耗的测量值进行了对比,结果表明,参数优化后的损耗公式具有更高的计算精度,平均误差低于5%。
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关键词
节能型卷铁芯
分级磁路建模
磁密非均匀分布
有限元分析
铁芯损耗计算
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Keywords
energy-saving wound core
divided-grade magnetic circuit modeling
non-uniform magnetic flux density
finite-element analysis(FEA)
core losses computation
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分类号
TM40
[电气工程—电器]
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题名电磁变刚度半主动动力吸振结构的振动控制研究
被引量:1
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作者
尤佳欣
王熙
杨斌堂
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机构
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2018年第4期51-55,71,共6页
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文摘
分析特殊结构变刚度动力吸振系统的移频和减振特性。提出一种电磁式变刚度结构,作用于传统动力吸振器以进一步改变主系统共振频率,实现振动宽频半主动控制。设计一种新型电磁变刚度结构的功能及支撑部件,在其内部形成闭合磁路,使转子在磁场作用下具有回复到平衡位置的特性。通过改变电流大小改变电磁力作用下结构刚度。基于结构设计,建立电磁变刚度结构磁路数学模型,并利用麦克斯韦应力张量理论,对磁场及输出转矩进行数学求解。利用Ansoft进行有限元模拟分析,计算输出力矩。加工实验样机并测量输出转矩,对比模拟值、数值求解值,发现结果具有良好的一致性。仿真和试验结果验证了所提出电磁变刚度半主动吸振控制的可行性。
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关键词
振动与波
动力吸振
变刚度
磁路建模
仿真
实验
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Keywords
vibration and wave
vibration absorbing
variable stiffness
magnetic path modeling
simulation
experiment
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分类号
TB535.1
[理学—声学]
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