線性壓縮機(jī)的電磁路的形式和分布狀態(tài)是影響壓縮機(jī)效率的關(guān)鍵因素,以現(xiàn)有的一種動(dòng)磁式線性壓縮機(jī)的C型電磁結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,首先根據(jù)基爾霍夫定律及虛功位移法推出了該型壓縮機(jī)的等效磁路方程和電磁力表達(dá)式,獲取了不同電流下、平均氣隙半徑下電磁力的變化規(guī)律,然后采用有限元仿真獲取了磁通密度和磁力線分布狀態(tài),求得了電磁力隨動(dòng)子位移的變化規(guī)律,針對(duì)磁軛的磁感應(yīng)強(qiáng)度超過硅鋼片飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度的問題,對(duì)磁軛的具體結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,結(jié)果表明:電磁系統(tǒng)在優(yōu)化前的比推力大小為0.098 5 N/A·匝,優(yōu)化后的比推力大小為0.099 1 N/A·匝。最后,搭建了電磁系統(tǒng)比推力測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)優(yōu)化前、后的電磁系統(tǒng)的分析結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證,研究結(jié)果對(duì)提高線性壓縮機(jī)的工作效率具有重要價(jià)值。 

【文章來源】：機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2020年04期 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

壓縮機(jī)原理圖

比推力的大小決定了壓縮機(jī)性能的好壞。本文研究的直線型壓縮機(jī)其軸向剖面圖如圖2所示。磁鋼為徑向充磁,其中磁鋼軸向長(zhǎng)度和徑向厚度分別為l 和c,磁鋼與外磁軛之間的外氣隙和磁鋼與內(nèi)磁軛之間的內(nèi)氣隙分別為a和b,外氣隙、總氣隙、磁鋼、內(nèi)氣隙的平均半徑為D1、D2、D3、D4。將該C型磁路結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化(此時(shí)永磁體沿x方向移動(dòng)),轉(zhuǎn)化成等效磁路如圖3所示。

磁鋼為徑向充磁,其中磁鋼軸向長(zhǎng)度和徑向厚度分別為l 和c,磁鋼與外磁軛之間的外氣隙和磁鋼與內(nèi)磁軛之間的內(nèi)氣隙分別為a和b,外氣隙、總氣隙、磁鋼、內(nèi)氣隙的平均半徑為D1、D2、D3、D4。將該C型磁路結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化(此時(shí)永磁體沿x方向移動(dòng)),轉(zhuǎn)化成等效磁路如圖3所示。其中勵(lì)磁線圈的磁動(dòng)勢(shì)為F線,磁鋼沿軸向上下部分磁動(dòng)勢(shì)分別為F上磁和F下磁,磁鋼軸向上下端的氣隙磁阻分別為Rm和Rn,R1、R2、R3和R4分別對(duì)應(yīng)圖中磁鋼左右部分的氣隙磁阻,外磁軛軸向上下兩部分磁阻分別為R上磁和R下磁,內(nèi)磁軛磁阻為R上內(nèi),μ0為真空磁導(dǎo)率,μ1為磁鋼相對(duì)磁導(dǎo)率,μr1為內(nèi)外磁軛相對(duì)磁導(dǎo)率。其中 R= 1 μs ,l 為磁路長(zhǎng)度,μ為相對(duì)磁導(dǎo)率,s為磁路截面積。


本文編號(hào)：2921321