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题名高温超导磁悬浮轴承研发现状
被引量:23
- 1
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作者
邓自刚
王家素
王素玉
郑珺
林群煦
张娅
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机构
西南交通大学超导技术研究所
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第9期1-8,共8页
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基金
国家高技术研究发展计划(2007AA03Z210)
国家自然科学基金(50777053)
西南交通大学博士研究生创新基金资助项目
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文摘
高温超导磁悬浮轴承作为具有自稳定优势的高温超导磁悬浮技术最具代表性的应用之一,可实现无源的高速无摩擦旋转运行,为大幅度提高现有机器设备的性能及升级换代提供了新的途径。本文综述了近年来美国、德国、日本和韩国等国内外小组开展的高温超导磁悬浮轴承代表性样机研发现状,探讨了该项技术的关键难点问题,指出了当前研究的热点,阐述了可能的应用前景。
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关键词
高温超导磁悬浮轴承
无源自稳定
关键技术
研发现状
研究热点
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Keywords
High temperature superconducting magnetic bearing, passive self-stability, key technology, research and development status, hotspot study
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分类号
O511.9
[理学—低温物理]
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题名超导混合磁力轴承的发展现状和前景
被引量:14
- 2
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作者
方家荣
林良真
夏平畴
严陆光
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机构
中国科学院电工研究所
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
2000年第1期27-31,共5页
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文摘
磁力轴承是自五十年代以来迅速发展起来的一种新型高性能磁悬浮轴承。本文介绍了磁力轴承的工作原理和发展现状,首次提出了国内外全新的立式永磁有源超导混合磁力轴承的研究方案,并给出了两个飞轮储能设计方案。
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关键词
磁力轴承
高温
超导体
飞轮储能
轴承
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Keywords
magnetic bearings, hybrid permanent active superconducting magnetic bearings, high temperature superconductor, flywheel energy storage
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分类号
TH133.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名高温超导磁悬浮轴承的研究进展
被引量:8
- 3
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作者
余志强
张国民
邱清泉
胡磊
张文峰
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机构
中国科学院应用超导重点实验室
中国科学院电工研究所
中国科学院大学
石家庄铁道大学电气与电子工程学院
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2014年第7期55-61,共7页
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基金
国家自然科学基金(50977092)
中国科学院"百人计划"资助项目
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文摘
当永磁体在高温超导体附近时,部分磁力线进入超导体内,由于磁通钉扎作用,永磁体无需控制而稳定悬浮,这种悬浮特性称为无源自稳定性。这种特性的重要应用之一就是高温超导轴承。由于具有无源自稳定性、无摩擦、低损耗等优点,高温超导轴承越来越受到国内外关注,成为研究的热点,已经应用在飞轮储能、高速旋转机械等重要领域。本文介绍了高温超导悬浮轴承的工作原理,比较了轴向型和径向型高温超导轴承的结构特点,详细地说明了国外研究进展和国内的发展现状,探讨了高温超导轴承当前的研究热点和应用领域。
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关键词
-无源自稳定性
高温超导轴承
轴向型
径向型
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Keywords
passive self-stability
high-temperature superconducting bearing (HTSB)
axial-type
radial-type
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分类号
O511’.9
[理学—低温物理]
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题名小型飞轮储能系统高温超导磁悬浮轴承
被引量:13
- 4
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作者
邱傅杰
徐克西
盛培龙
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机构
上海大学超导及应用技术研究中心
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第1期181-186,共6页
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文摘
介绍了采用氧化物超导体钇钡铜氧(YBCO)准单畴块材作为定子构件、钕铁硼永磁体作为转子构件的立式全超导磁悬浮轴承初步研究结果。其中,转子系统由转轴、永磁体和飞轮共同组成,在三相调频感应电机驱动下,转子系统最高试验转速可达15000r/min。初步测试结果(0-200Hz)显示,在转动频率而接近25Hz系统发生共振,共振时转子最大径向摆动约为±170um。在35-200Hz范围内转子运行状态稳定,最大径向摆动约为±50um。实验结果显示,超导磁悬浮轴承转动损耗主要来自磁滞损耗和涡流损耗,而磁场分布不均匀性与超导定子材料的磁通蠕动可能是导致转动损耗的主要原因。
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关键词
高温超导磁悬浮轴承
飞轮储能
临界转速
能量损耗
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Keywords
High temperature superconducting magnetic bearing, flywheel energy storage, critical rotational speed, energy loss
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分类号
O511.9
[理学—低温物理]
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题名六环冗余轴向磁力轴承的热性能研究
被引量:2
- 5
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作者
王晓光
谢钧
张晓
刘倩
付靖
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机构
武汉理工大学机电工程学院
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出处
《郑州大学学报(工学版)》
CAS
北大核心
2015年第3期34-38,63,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51205300
51147004)
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文摘
利用ANSYS Workbench对六环冗余轴向磁力轴承的温度场进行仿真计算,探讨了导致六环冗余轴向磁力轴承温升的原因,分析了磁路面积、磁环侧壁、转子转速等参数对六环冗余轴向磁力轴承温升的影响,给出了六环冗余轴向磁力轴承的结构设计和温升计算方法.研究表明:六环冗余轴向磁力轴承的结构形式对转子的温升影响较大,磁路设计时应该避免导致转子旋转时的反复磁化;失效重构对六环冗余轴向磁力轴承的温升影响较小,可以忽略其影响;六环冗余轴向磁力轴承较原有的两环冗余轴向磁力轴承具有更高的可靠性、力学特性以及较好的热特性.
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关键词
轴向磁力轴承
冗余
温度场
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Keywords
axial magnetic bearing
redundant
temperature field
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分类号
TH133.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名高温超导轴向磁悬浮轴承的悬浮力分析
被引量:1
- 6
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作者
刘飞
裴旷怡
孔奎
张钢
孟庆栋
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机构
上海大学机电工程与自动化学院
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出处
《轴承》
北大核心
2016年第1期28-33,共6页
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文摘
为精确分析轴向高温超导磁悬浮轴承悬浮力,提出基于磁矢势的悬浮力计算方法,对其进行力学分析并与试验结果进行比较。结果表明:该方法适用于不同场冷高度下的悬浮力分析,为轴向高温超导磁悬浮轴承优化设计提供依据。
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关键词
高温超导轴向磁悬浮轴承
磁场强度
磁矢势
磁悬浮力
场冷
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Keywords
axial high- temperature superconducting magnetic bearing
magnetic field intensity
magnetic vector po-tential
magnetic suspension force
field cooling
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分类号
TH133.37
[机械工程—机械制造及自动化]
O313
[理学—一般力学与力学基础]
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题名叠片铁芯式轴向冗余磁悬浮轴承的设计
被引量:1
- 7
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作者
王晓光
侯磊磊
付靖
陈昌皓
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机构
武汉理工大学机电工程学院
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出处
《轴承》
北大核心
2017年第12期30-34,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51575411
51275371)
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文摘
由于无法采用硅钢片叠片结构,传统两环轴向冗余磁悬浮轴承定子通常采用电工纯铁整体式结构,为克服整体式结构在工作时会产生较大涡流损耗和温升的问题,提出了叠片铁芯式轴向冗余磁悬浮轴承,介绍2种冗余磁悬浮轴承的结构,对比了两环轴向冗余磁轴承和叠片铁芯式轴向冗余磁轴承的承载力和温升性能。结果表明,叠片铁芯式轴向冗余磁轴承的承载力和温升均有明显的优势。
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关键词
轴向磁悬浮轴承
叠片铁芯
冗余
承载力
温度场
-
Keywords
axial magnetic suspension bearing
laminated core
redundancy
load capacity
temperature field
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分类号
TH133.31
[机械工程—机械制造及自动化]
TM153
[电气工程—电工理论与新技术]
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题名飞轮储能轴承结构和控制策略研究综述
被引量:12
- 8
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作者
于苏杭
郭文勇
滕玉平
桑文举
蔡洋
田晨雨
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机构
中国科学院大学
中国科学院电工研究所
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1631-1642,共12页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0905800)
国家自然科学基金项目(51877206,51721005)。
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文摘
飞轮储能具有高功率密度、高效率和低损耗的特点,在不间断电源和电网调频等领域有广阔的应用前景。飞轮储能轴承起到支撑飞轮重量、降低摩擦阻力的作用,是决定飞轮储能量、充放电效率和使用寿命的关键。结构和控制是飞轮轴承的两个核心关键技术。本文分析了应用于飞轮储能的机械轴承、电磁轴承、高温超导磁悬浮轴承以及混合轴承的结构,并总结了不同轴承飞轮储能的损耗、转速、储能量和承载力等性能参数,指出混合磁轴承性能最优,可以降低飞轮的损耗和提高飞轮的转速。另外归纳了目前应用于电磁轴承系统的控制方法,介绍了PID控制、滑模控制、模型预测控制和神经网络控制和解耦控制在电磁轴承控制方面的应用,并进一步分析了未来飞轮磁悬浮轴承控制技术的发展方向。对各种控制方法的比较分析结果表明:在飞轮转子线性工作范围内PID控制方法能保持系统稳定;在飞轮转子非线性工作区域,滑模控制、模型预测控制和神经网络控制效果更优;而解耦控制进一步提高了飞轮在高转速下的控制精度。本文可为开展飞轮储能轴承结构和控制方法的研究提供参考。
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关键词
飞轮储能
电磁轴承
高温超导磁悬浮
非线性控制
解耦控制
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Keywords
flywheel energy storage
electromagnetic bearing
high temperature superconducting magnetic levitation
nonlinear control
control decoupling
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分类号
TH133
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名承载力自适应HTS列车承载特性研究
被引量:1
- 9
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作者
伊建辉
张增超
张道于
刘琛宝
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机构
中车青岛四方车辆研究所有限公司
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2021年第9期1451-1456,共6页
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文摘
为解决高温超导磁悬浮(HTS)列车与轨道间隙受负载或扰动影响会发生变化的问题,给出了一种承载力可自适应的高温超导磁悬浮列车结构模型,阐述了其承载力可自适应调节的工作原理,在此基础上研究了承载力计算方法、分析了承载力影响因素。研究结果表明:承载力具有明显的磁滞特性,承载力随超导体与永磁环间隙减小而增大,永磁环在每一个结构参数下都对应一个最优的超导体数量,超导体临界电流密度值越大承载力越大,当超导体直径值与永磁环宽度值相等时承载力有最大值,承载力在一定范围内随永磁环厚度的增加而增加,当超导体与永磁环发生径向偏移时会产生径向回复力、并会降低承载力。
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关键词
高温超导
磁悬浮列车
自适应
承载特性
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Keywords
high temperature superconductivity
magnetically levitated train
self-adaption
bearing characteristics
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分类号
U237
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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