【摘 要】
:
磁性传动齿轮能够实现转矩的非接触式传递,它具有无摩擦、免维护以及自动过载保护等优势,是一种可靠性较高的传动装置.回顾磁性传动齿轮的发展过程,综述了近几年来国内外学者对磁性传动齿轮的研究成果,梳理了磁性传动齿轮几种较为典型的拓扑结构及其优缺点,讨论了磁性传动齿轮潜在的工程应用场景,对磁性传动齿轮的下一步研究方向和发展趋势进行了展望.该研究有助于认识磁性传动齿轮的工作原理及发展概况,旨在为磁性传动齿轮的后续研究提供参考.
【机 构】
:
曲阜师范大学 工学院,日照276800
论文部分内容阅读
磁性传动齿轮能够实现转矩的非接触式传递,它具有无摩擦、免维护以及自动过载保护等优势,是一种可靠性较高的传动装置.回顾磁性传动齿轮的发展过程,综述了近几年来国内外学者对磁性传动齿轮的研究成果,梳理了磁性传动齿轮几种较为典型的拓扑结构及其优缺点,讨论了磁性传动齿轮潜在的工程应用场景,对磁性传动齿轮的下一步研究方向和发展趋势进行了展望.该研究有助于认识磁性传动齿轮的工作原理及发展概况,旨在为磁性传动齿轮的后续研究提供参考.
其他文献
针对碳纳米管(CNT)微热量检测不易的问题,采用了一种基于微悬臂梁传感器的CNT微热量检测系统进行检测.通过光杠杆检测法测量微悬臂梁弯曲量,从而实现微悬臂梁对CNT的微热量检测,研究了CNT光热转换散发热量对微悬臂梁挠度的影响.用最小二乘法拟合出CNT薄膜温度变化与相应微悬臂梁偏移量关系.结果 显示,温度变化与微悬臂梁偏移量呈线性关系,与理论分析符合,且面积约0.07 mm2的样品薄膜拟合曲线的线性相关系数为0.9932.通过对温度检测的重复性实验,验证了系统具有较高的稳定性;将温度测量值与实验系统的拟合
针对永磁辅助同步磁阻电机运行时存在振动噪声问题,采用逐层优化的方法抑制电机振动噪声.以一台1.5 kW的永磁辅助同步磁阻电机的电磁振动进行研究,推导了电机径向电磁力解析式,分析了各种磁场相互作用产生径向电磁力的阶数和频率;利用有限元软件,对定子槽口进行结构设计,削弱幅值较大的径向电磁力,对电机转子开辅助槽设计,进一步抑制电磁振动.对比优化前后的电磁振动特性,通过对电机定子槽口、转子辅助槽逐层优化,电机的平均转矩小幅度提高,优化后振动加速度最大值下降55.7%,等辐射声功率级降低14.2%.结果表明,该方法
针对分布式驱动电动汽车用轮毂电机的高转矩密度及强散热需求,开发了一款轮毂电机.阐述了该轮毂电机的电磁设计方案,通过有限元建模与仿真,得到了空载及负载工况下电机性能参数.进行了机械结构设计及散热分析,提出了一种强制散热方法,有效降低电机温升.研制样机并进行了实验,测试结果表明,该轮毂电机性能与理论计算结果相符,满足设计要求,具备转矩密度高、散热性能好的特点,验证了该设计方案正确性和方法的可行性.
为了提高圆筒型永磁直线电机推力和降低电机的推力波动,采用响应面法和遗传算法对电机进行优化设计.利用响应面法建立电机平均推力和推力波动的解析模型,建立目标函数.为了计算由响应面法得到的二阶解析模型的系数,应用有限元法,采用Box-Behnken法对几何设计变量进行了数值实验.利用遗传算法作为搜索工具,对电机进行优化设计,以提高电机性能和减小永磁材料的成本.有限元仿真结果表明,与原始电机相比,优化后的电机平均推力提升了18.67%,推力波动降低了73.20%,用磁量减少了22.67%.
研究了一种微小行程单相圆筒型直线电机,该电机动子轴直接输出直线位移,无需采用将旋转运动转化为直线运动的机械结构,动子可以被动旋转.电机的直线输出采用差动式电磁结构实现,控制单相绕组的电流大小和方向即可控制输出位移的大小和方向,方便实现开环控制.由于采用了永磁体,断电时电机具有一定的轴向位置保持力.通过磁路分析和有限元仿真对该直线电机进行了原理性论证和详细计算,并研制了一台行程为0.07 mm的样机进行实验研究,测试结果与仿真计算结果基本一致,验证了该微小行程单相圆筒型直线电机电磁结构的可行性.
采用非接触式电极放入方式,避免了电化学效应的产生,通过改变外加交流电场强度和电场频率,研究了液滴交流电场流动聚集断裂过程的流型转变、液滴当量直径和生成频率.结果 表明,流量不变时,仅通过改变外加电场,依次可观测到液滴从弹状流、滴状流到喷射流的流型转变.当毛细数<0.1时,生成的液滴当量直径随毛细数增加呈指数减小,且低频电场下的液滴当量直径比高频下的更为均匀.液滴的生成频率随着电场强度和电场频率的增加而逐渐增大,较高的电场强度和电场频率均会导致液滴断裂时间提前,相应生成的液滴当量直径较无外加电场时的减小约6
轴流风机的设计过程需要反复验证,并针对原设计的不足之处进行改进,为了使叶轮与电机能相互匹配,基于风机气动设计流程设计了风机的叶轮,并采用变冲角分布策略改进了单一冲角分布策略.根据风机的设计需求等约束条件,快速获得叶片各基元级的一维几何参数.建立叶轮三维模型后,通过CFD仿真验证气动特性.利用三维打印技术对仿真结果达标的模型进行打印,并借助风机气动性能实验平台进一步验证模型.实验结果表明,变冲角叶轮的性能优于单一冲角叶轮,该风机设计方法具有实用性和可靠性,采用的设计流程具有工程应用价值.
针对电动汽车用内置式永磁同步电机弱磁控制算法中深度弱磁区域电流不可控问题,在便于工程应用的转矩转速二维查表法上进行改进.改进二维查表法是为了应对电压波动而要使用电压多张表的复杂工程量问题,通过对转速进行推导公式比例转换,实现单张表转矩转速二维查表法实现弱磁控制.该方法实现了电机在母线电压波动的情况下在深度弱磁区平稳运行,具有工程量小、易于实现与参数整定等优点.通过建模仿真,对该方法进行验证,实现了预期的成果.
针对三相逆变器死区效应导致PMSM电流畸变的问题,对死区效应产生的原因进行了详细分析,得到了死区电压计算公式,并提出了一种基于跟踪微分器的死区补偿策略.应用跟踪微分器构建带有相位补偿的滤波器对PMSM的d,q轴电流进行滤波.将其反变换到三相静止坐标系下,得到正确的相电流极性.计算死区电压,并进行死区补偿.仿真及实验结果可知,基于跟踪微分器的死区补偿策略能有效滤除电流噪声,解决由于死区效应引起的电流畸变的问题.
为解决传统贴式面膜亲肤柔软性差、贴敷效果不佳、活性营养物质易氧化及精华液浪费的问题,采用静电纺丝技术将聚乙烯醇(PVA)、蚕丝肽和透明质酸制备成水溶性保湿微纳米纤维面膜,探究纺丝工艺参数对其微观形貌的影响.对最优工艺制备的微纳米纤维面膜进行水溶性和接触角测试,并选用3种不同的海藻酸盐纤维面膜基布作为接收基材,制备复合微纳米纤维面膜,测试其保湿功效.结果表明:当PVA质量分数为12%,溶液中PVA、蚕丝肽、透明质酸质量比为6:1:1,纺丝电压20 kV,给液速率0.4 mL/h,接收距离18 cm,辊筒转速