【摘要】： 動力磁懸浮軸承(簡稱動力磁軸承)具有自驅動與自懸浮能力,可實現轉子無接觸旋轉。由于永磁電機無需轉矩繞組勵磁電流,具有效率高、結構尺寸小、功率密度大等特點,因此將永磁電機應用于動力磁軸承可充分發(fā)揮永磁電機的上述優(yōu)勢,使動力磁軸承具有更加寬廣的應用領域。 本文采用ANSYS有限元分析軟件,以氣隙磁場分布、懸浮力、輸出轉矩為設計目標,對永磁型動力磁軸承進行了結構分析與優(yōu)化設計。 詳細分析了永磁型動力磁軸承內的兩種電磁力及其運行機理,推導出轉矩數學模型及基于轉子偏心情況下的懸浮力解析模型。 對永磁型動力磁軸承進行了永磁材料選擇和結構設計,推導出定子槽型設計公式及匝數計算公式�；贏NSYS分析了永磁型動力磁軸承表面凸出式與內置切向式兩種磁路結構的氣隙磁密波形,根據所得出的分析結果,最終選定動力磁軸承的磁路結構為表面凸出式。 運用ANSYS對永磁型動力磁軸承進行了實體建模,通過對其內部的電磁場分析,驗證了永磁型動力磁軸承的懸浮原理。以徑向懸浮力大小為評定依據,選擇了兩套繞組極數的最優(yōu)配合。給出了永磁型動力磁軸承的樣機參數,并以此進行分析,得出了單邊磁拉力與轉子偏心率關系、可控懸浮力與懸浮繞組電流關系,以及轉子偏心情況下,徑向懸浮力與懸浮繞組電流關系。 以氣隙磁密畸變率為最小、徑向懸浮力為最大、懸浮繞組電流為最小與永磁材料用量為最少為設計目標,優(yōu)化設計了永磁體厚度、寬度、定子軛部高度與氣隙長度,得出表面凸出式永磁型動力磁軸承的最優(yōu)結構尺寸。
【學位授予單位】：大連交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH133.3
【圖文】：

圖 1.1 無軸承不可移植血泵Fig.1.1 Non-transplant bearingless blood pum采用動力磁軸承可以使主軸系統(tǒng)懸浮用動力磁軸承和輔助軸承支撐的組合了輔助軸承的負載，大幅度延長軸承在真空環(huán)境中高速旋轉的飛輪作為能儲能充電過程，飛輪的發(fā)電運行是能料、電力電子技術等一系列關鍵技術它在公共電網的動力調節(jié)、電動汽車的儲存、電氣化鐵道再生制動能量貯衡量飛輪貯能性能的關鍵指標。只要電電池”是極具前景的。這種應用方

30圖 3.5 定子基本尺寸設計流程圖Fig.3.5 Flow diagram of the stator basic size其轉子上安裝永磁體，永磁體的形狀以動力磁軸承的運行性能、控制系統(tǒng)、制造永磁型動力磁軸承的關鍵和核心。永磁

【引證文獻】

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本文編號：2738644