發(fā)布時間：2017-03-20 17:13

  本文關(guān)鍵詞：永磁懸浮帶式輸送機(jī)的懸浮支撐系統(tǒng)設(shè)計研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：帶式輸送機(jī)是當(dāng)今世界上最為重要的散狀物料連續(xù)輸送設(shè)備之一,其應(yīng)用范圍廣泛。普通帶式輸送機(jī)依靠托輥支撐輸送帶和物料,當(dāng)整機(jī)較長時,其運行阻力主要由數(shù)量眾多的托輥造成,能源耗費巨大。永磁懸浮帶式輸送機(jī)是近年來出現(xiàn)的一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦偷妥枇捷斔蜋C(jī),它改變了傳統(tǒng)的輸送帶支撐方式,依靠永磁體與磁性輸送帶相同磁極之間的磁斥力,代替托輥對輸送帶和物料的支撐力,實現(xiàn)了無接觸支撐,大大降低了帶式輸送機(jī)運行阻力。本文結(jié)合磁懸浮技術(shù)的相關(guān)原理以及機(jī)械學(xué)、摩擦學(xué)、動力學(xué)、電磁學(xué)等多學(xué)科相關(guān)知識,研究設(shè)計了一種能夠在直線方向做低勻速運動的永磁懸浮帶式輸送機(jī)的懸浮支撐系統(tǒng)(簡稱永磁懸浮支撐系統(tǒng)),并搭建了永磁懸浮支撐系統(tǒng)實驗平臺。本文以永磁懸浮支撐系統(tǒng)為研究對象,介紹了永磁體空間磁場兩種計算方法,結(jié)合有關(guān)磁懸浮理論研究的基礎(chǔ)上,建立了永磁懸浮支撐系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出永磁懸浮支撐系統(tǒng)空間磁場計算公式以及磁性輸送帶所受的懸浮力、磁阻力和側(cè)向力；提出了滿足性能要求的模型總體設(shè)計方案,對組成系統(tǒng)的永磁體材料與尺寸、磁性輸送帶等結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計,利用Ansoft Maxwell有限元分析軟件通過改變永磁體布置形式及形狀等因素對所設(shè)計模型的磁場力、磁感應(yīng)強(qiáng)度做出相應(yīng)的仿真分析,仿真結(jié)果對模型做出進(jìn)一步的改進(jìn)與優(yōu)化；對永磁懸浮支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行研究,主要包括磁性輸送帶的跑偏及振動問題,給出解決跑偏問題的物理防阻斷和自動調(diào)偏措施；設(shè)計并搭建了實驗平臺,通過實驗進(jìn)一步驗證了仿真的可靠性和永磁懸浮支撐系統(tǒng)的可行性。本文對永磁懸浮帶式輸送機(jī)懸浮支撐系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計研究,并搭建出相應(yīng)的實驗平臺。在此過程中,所研究的永磁懸浮支撐系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化理論與方法,對后續(xù)永磁懸浮帶式輸送機(jī)的研究具有一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：永磁懸浮 帶式輸送機(jī) 結(jié)構(gòu)設(shè)計 仿真優(yōu)化 實驗驗證
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH222
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-15
• 1 緒論15-21
• 1.1 課題來源與研究背景15-18
• 1.1.1 磁懸浮概述15
• 1.1.2 現(xiàn)有帶式輸送機(jī)存在問題以及解決方式15-18
• 1.2 課題研究的目的與意義18-19
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-20
• 1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀19
• 1.3.2 國外研究現(xiàn)狀19-20
• 1.4 本文的技術(shù)路線和主要內(nèi)容20-21
• 2 永磁體磁場與磁場力計算21-33
• 2.1 引言21
• 2.2 Maxwell方程組及交界面條件21-23
• 2.3 永磁體磁場計算模型23-26
• 2.3.1 等效電流模型23-24
• 2.3.2 等效磁荷模型24-26
• 2.4 永磁懸浮支撐系統(tǒng)磁場力計算26-31
• 2.5 本章小結(jié)31-33
• 3 永磁懸浮支撐系統(tǒng)仿真分析33-47
• 3.1 永磁懸浮支撐系統(tǒng)模型建立33-34
• 3.2 有限元仿真軟件介紹34-36
• 3.2.1 有限元ANSYS軟件介紹34-35
• 3.2.2 Ansoft Maxwell軟件介紹35-36
• 3.3 永磁體懸浮支撐系統(tǒng)磁場仿真36-40
• 3.4 永磁懸浮支撐系統(tǒng)永磁體優(yōu)化變量的研究40-46
• 3.4.1 改變永磁體X軸向間距40-42
• 3.4.2 改變永磁體Y軸向間距42-44
• 3.4.3 改變永磁體外形44-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 4 永磁懸浮支撐系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究47-55
• 4.1 永磁懸浮支撐系統(tǒng)的跑偏分析47-48
• 4.2 永磁懸浮支撐系統(tǒng)防跑偏措施48-50
• 4.3 永磁懸浮支撐系統(tǒng)的振動分析50-53
• 4.4 本章小結(jié)53-55
• 5 永磁懸浮支撐系統(tǒng)試驗設(shè)計與驗證55-65
• 5.1 永磁懸浮支撐系統(tǒng)實驗臺55-58
• 5.1.1 永磁懸浮支撐系統(tǒng)的總體設(shè)計55-56
• 5.1.2 關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)置56-58
• 5.2 永磁懸浮支撐系統(tǒng)測試系統(tǒng)設(shè)計58-60
• 5.3 試驗研究與分析60-64
• 5.3.1 試驗內(nèi)容60-61
• 5.3.2 永磁體形狀對永磁支撐能力的影響61-62
• 5.3.3 永磁體尺寸對永磁支撐能力的影響62-63
• 5.3.4 永磁體間距對永磁支撐能力的影響63-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 6 結(jié)論與展望65-67
• 6.1 結(jié)論65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 致謝71-73
• 作者簡介73
• 學(xué)術(shù)論文及科研情況73

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本文編號：258165