本文關(guān)鍵詞：磁場調(diào)制式永磁齒輪結(jié)構(gòu)分析與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：相比機(jī)械齒輪,基于磁場耦合原理的磁性齒輪具有諸多顯著優(yōu)點(diǎn),比如可靠性高、減少維護(hù)、自身具備過載保護(hù)、非接觸式輸入輸出、噪音低、振動小等,但傳統(tǒng)磁性齒輪所能傳遞的轉(zhuǎn)矩密度較低。由于新型磁場調(diào)制式永磁齒輪永磁體利用率高,轉(zhuǎn)矩密度大(可達(dá)4003m/mKN?),所以可以與機(jī)械齒輪相媲美。本文圍繞這種磁場調(diào)制式永磁齒輪(Field Modulated Permanent Magnetic Gear,FMPMG)展開研究�；贔MPMG結(jié)構(gòu)的特殊性,采用解析法對其工作原理進(jìn)行詳細(xì)分析與推導(dǎo),認(rèn)為FMPMG內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁體極對數(shù)、調(diào)磁環(huán)極塊數(shù)、外轉(zhuǎn)子永磁體極對數(shù)之間必須滿足一定的數(shù)學(xué)關(guān)系式。提出FMPMG四種工作模式,針對調(diào)磁環(huán)靜止,內(nèi)、外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的工作模式,建立內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子及調(diào)磁環(huán)三者之間的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速數(shù)學(xué)模型,并做進(jìn)一步深入分析�；贔MPMG結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)要求,應(yīng)用有限元軟件Ansoft設(shè)計(jì)并建立電磁仿真模型,獲得磁場云圖及磁力線分布圖;對內(nèi)、外層氣隙磁密進(jìn)行傅里葉分解得出諧波分布圖;研究了FMPMG的靜態(tài)轉(zhuǎn)矩特性、穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩特性及磁場調(diào)制機(jī)理,總結(jié)出穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩特性;深入分析轉(zhuǎn)矩波動原因,提出相應(yīng)解決方法,并對所建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行驗(yàn)證。鐵損是FMPMG主要工作損耗,依據(jù)鐵損產(chǎn)生機(jī)理,研究內(nèi)外轉(zhuǎn)子軛鐵、永磁體內(nèi)部、調(diào)磁極塊中磁場的分布規(guī)律及在各部中的變化規(guī)律;總結(jié)了鐵損的分布規(guī)律,為FMPMG效率計(jì)算奠定理論基礎(chǔ);研究了不同轉(zhuǎn)速下的鐵損量,總結(jié)出鐵損與轉(zhuǎn)速關(guān)系,提出通過對永磁體分塊來減小永磁體渦流損耗的有效方法�；贔MPMG數(shù)學(xué)模型及求解方法,研究其機(jī)械特性,分析最大輸出轉(zhuǎn)矩與傳動比、調(diào)磁環(huán)各項(xiàng)參數(shù)、內(nèi)外層氣隙、軛鐵厚度等幾種參數(shù)的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：永磁齒輪 磁場調(diào)制 機(jī)械特性 轉(zhuǎn)矩特性 鐵損
【學(xué)位授予單位】：大連交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 研究目的及意義9-10
• 1.2 FMPMG國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-14
• 1.3 FMPMG應(yīng)用14-17
• 1.3.1 齒輪式復(fù)合電機(jī)14-15
• 1.3.2 在電力機(jī)車上的應(yīng)用15-16
• 1.3.3 在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用16-17
• 1.4 本文主要內(nèi)容17-19
• 第二章 FMPMG結(jié)構(gòu)分析與工作原理19-26
• 2.1 FMPMG基本結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2 FMPMG傳動原理20
• 2.3 FMPMG工作原理20-25
• 本章小結(jié)25-26
• 第三章 FMPMG有限元分析26-37
• 3.1 FMPMG有限元分析方法26-27
• 3.2 FMPMG轉(zhuǎn)矩的數(shù)值計(jì)算方法27-28
• 3.3 FMPMG仿真模型參數(shù)28-29
• 3.4 FMPMG模型靜態(tài)磁場分析29-34
• 3.5 FMPMG靜態(tài)轉(zhuǎn)矩特性分析34-36
• 本章小結(jié)36-37
• 第四章 FMPMG鐵損與效率37-46
• 4.1 永磁材料的特性37-39
• 4.1.1 退磁曲線37-38
• 4.1.2 剩磁密度、矯頑力38
• 4.1.3 內(nèi)稟退磁曲線38-39
• 4.2 磁場分布規(guī)律對鐵損的影響39-42
• 4.2.1 FMPMG各部件中磁場分布情況39-42
• 4.3 轉(zhuǎn)速對鐵損的影響42-44
• 4.4 永磁體分塊對鐵損的影響44
• 4.5 FMPMG的效率44-45
• 本章小結(jié)45-46
• 第五章 FMPMG機(jī)械特性46-58
• 5.1 FMPMG數(shù)學(xué)模型46-48
• 5.2 FMPMG模型的求解方法48
• 5.3 FMPMG的特性分析48-57
• 5.3.1 傳動比與輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系48-49
• 5.3.2 調(diào)磁環(huán)各項(xiàng)參數(shù)與輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系49-52
• 5.3.3 永磁體厚度與輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系52-53
• 5.3.4 永磁體寬度與效率的關(guān)系53-54
• 5.3.5 氣隙與輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系54-56
• 5.3.6 軛鐵厚度與轉(zhuǎn)矩關(guān)系56-57
• 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62-63

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5 鐘培全;稀土元素-鐵-硼永磁體及其制備方法[J];稀有金屬快報(bào);2003年02期

6 齊鳳春;;永磁體在醫(yī)療上的應(yīng)用[J];儀表材料;1975年01期

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9 ;關(guān)于釤鐠鈷永磁體的穩(wěn)定性、使用價(jià)值和大規(guī)模生產(chǎn)[J];磁性材料及器件;1977年01期

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2 李增峰;談萍;張晗亮;湯慧萍;劉海燕;黃瑜;;粘結(jié)永磁體發(fā)展現(xiàn)狀[A];2006年全國功能材料學(xué)術(shù)年會專輯[C];2006年

3 徐克仁;李蔚;周慧穎;康玉紅;;永磁體的開路剩磁及其臨床意義[A];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會醫(yī)學(xué)物理分會第十次學(xué)術(shù)年會、中華醫(yī)學(xué)會醫(yī)學(xué)工程學(xué)分會第一次醫(yī)療設(shè)備科學(xué)管理研討會論文集[C];1998年

4 勵(lì)軻;陳立群;;矩形永磁體磁場中壓電懸臂梁的動力學(xué)建模[A];第十四屆全國非線性振動暨第十一屆全國非線性動力學(xué)和運(yùn)動穩(wěn)定性學(xué)術(shù)會議摘要集與會議議程[C];2013年

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本文編號：349482