本文關鍵詞：軸向磁場調制式磁性齒輪的研究

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【摘要】：與傳統(tǒng)機械齒輪的傳動方式相比,基于磁場運行的磁性齒輪傳動是一種無機械接觸的傳動方式,它可以克服機械齒輪傳動中一些不可避免的諸如摩擦損耗、振動、噪音等問題,而且磁性齒輪具有過載保護的功能。結合磁場調制式磁性齒輪的傳統(tǒng)結構,本文設計出了一種新型的軸向磁場調制式磁性齒輪(Axial-Field Flux Modulated Magnetic Gear,簡稱AF-FMMG),進而對AF-FMMG的參數(shù)和特性進行了分析研究。首先,分析了磁場調制式磁性齒輪的基本結構和工作原理。繼而闡述了計算磁性齒輪轉矩的方法,即有限元法。本文選擇有限元法作為軸向磁場調制式磁性齒輪的設計方法,并概括介紹了電磁場分析軟件JMAG。其次,設計出一種結構簡單的軸向磁場調制式磁性齒輪,分析軸向磁場調制式磁性齒輪中結構參數(shù)對其齒輪性能的影響,通過電磁場分析軟件JMAG進行有限元仿真分析,選取其中最優(yōu)的優(yōu)化結果,確定軸向磁場調制式磁性齒輪最終的結構參數(shù)。再次,基于上述對軸向磁場調制式磁性齒輪的優(yōu)化,在電磁場分析軟件JMAG中建立該磁性齒輪的三維有限元模型,對軸向磁場調制式磁性齒輪進行磁場分析,并對其靜態(tài)轉矩和穩(wěn)態(tài)轉矩進行了分析研究。最后,本文在所設計的軸向磁場調制式磁性齒輪的基礎上,基于降低永磁體用量和提高永磁體利用率的目的設計出了三種改進型磁性齒輪,將四種磁性齒輪的轉矩特性進行比較,并提出下一步需要進行的研究工作。
【關鍵詞】：軸向磁場調制式磁性齒輪 有限元 轉矩特性 優(yōu)化
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 課題研究的意義和目的9-10
• 1.2 磁性齒輪的發(fā)展現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 傳統(tǒng)式磁性齒輪10-13
• 1.2.2 磁場調制式磁性齒輪13-16
• 1.3 磁性齒輪的應用16-17
• 1.4 本文的主要內容17-19
• 第二章 磁場調制式磁性齒輪的基本原理19-29
• 2.1 磁場調制式磁性齒輪的工作原理19-23
• 2.1.1 磁場調制式磁性齒輪的基本結構19-21
• 2.1.2 磁場調制式磁性齒輪的基本原理21-23
• 2.2 磁場調制式磁性齒輪的有限元法23-27
• 2.2.1 有限元法的介紹23-24
• 2.2.2 電磁場分析軟件JMAG的介紹24-27
• 2.3 本章小結27-29
• 第三章 軸向磁場調制式磁性齒輪的結構設計與參數(shù)優(yōu)化29-45
• 3.1 軸向磁場調制式磁性齒輪的結構29-30
• 3.2 軸向磁場調制式磁性齒輪永磁體材料的選擇30-31
• 3.3 軸向磁場調制式磁性齒輪的參數(shù)優(yōu)化31-44
• 3.3.1 內、外轉子永磁體的優(yōu)化32-33
• 3.3.2 調磁環(huán)的優(yōu)化33-35
• 3.3.3 軸向磁場調制式磁性齒輪的綜合優(yōu)化35-44
• 3.4 本章小結44-45
• 第四章 軸向磁場調制式磁性齒輪的建模和有限元分析45-61
• 4.1 軸向磁場調制式磁性齒輪的最終結構45-46
• 4.2 軸向磁場調制式磁性齒輪的三維模型搭建46-49
• 4.3 軸向磁場調制式磁性齒輪永磁體氣隙磁場分析49-55
• 4.3.1 內轉子永磁體磁場分析49-51
• 4.3.2 外轉子永磁體磁場分析51-52
• 4.3.3 內外轉子永磁體磁場分析52-55
• 4.4 軸向磁場調制式磁性齒輪轉矩分析55-58
• 4.4.1 軸向磁場調制式磁性齒輪靜態(tài)轉矩有限元分析55-57
• 4.4.2 軸向磁場調制式磁性齒輪穩(wěn)態(tài)轉矩有限元分析57-58
• 4.5 本章小結58-61
• 第五章 軸向磁場調制式磁性齒輪改進型的設計61-67
• 5.1 軸向磁場調制式磁性齒輪的改進型結構61-64
• 5.1.1 軸向磁場調制式磁性齒輪改進的原因61
• 5.1.2 軸向磁場調制式磁性齒輪的改進型結構61-64
• 5.2 改進型磁性齒輪的比較64-66
• 5.3 本章小結66-67
• 第六章 總結與展望67-69
• 6.1 總結67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻69-73
• 致謝73-74
• 攻讀碩士研究生期間的學術成果74

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曾育彬;軸向磁場電機的設計特點[J];電機電器技術;2003年04期

2 陳清泉;黃紅軍;;軸向磁場電機的設計和應用[J];電機技術;1989年03期

3 M.Y.A.Leung;D.Platt;B.H.Smith;侯書紅;;軸向磁場電機的幾何設計[J];電機技術;1993年03期

4 彭嵐;孟海泳;李友榮;張偉;;軸向磁場對分離結晶熔體中熱毛細對流的影響[J];工程熱物理學報;2011年05期

5 曹永娟;黃允凱;金龍;;軸向磁場無鐵心永磁無刷直流電動機設計[J];東南大學學報(自然科學版);2013年02期

6 諸自強;張士紅;大衛(wèi)·豪;;軸向磁場永磁無刷直流電動機的分析和設計[J];微電機;1992年01期

7 張登偉;劉承;;軸向磁場對鈮酸鋰半波電壓的影響(英文)[J];光電工程;2006年12期

8 吳海鷹;田軍;郝清亮;;高效率軸向磁場永磁同步發(fā)電機節(jié)能技術研究[J];電氣技術;2008年09期

9 劉曉東,趙衡兵,陳永校,楊芳春;軸向磁場永磁同步電動機電感參數(shù)的計算[J];微電機(伺服技術);1999年06期

10 辜承林;轉子無鐵心式直流永磁盤式電機的磁場和解析解分析與優(yōu)化設計[J];中國電機工程學報;1996年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 白冰;查俊;夏維東;;軸向磁場和旋流下的大尺度等離子體發(fā)生器模擬計算[A];第十四屆全國等離子體科學技術會議暨第五屆中國電推進技術學術研討會會議摘要集[C];2009年

2 白冰;查俊;張曉寧;王成;夏維東;;耦合陰極的磁分散電弧等離子體的傳熱與流動模擬研究[A];第十五屆全國等離子體科學技術會議會議摘要集[C];2011年

3 謝寶昌;張涵;;印制繞組永磁電機綜述[A];第十八屆中國小電機技術研討會論文集[C];2013年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 宮曉;軸向磁場橫向磁通永磁電機研究[D];山東大學;2015年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 章超;機械變磁通軸向磁場永磁同步電機設計與電磁特性分析[D];江西理工大學;2015年

2 陳棟;新型機械變磁通軸向磁場永磁同步電機多物理場聯(lián)合仿真與試驗研究[D];江西理工大學;2015年

3 畢云龍;軸向磁場反凸極永磁同步輪轂電機研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

4 楊飛;軸向磁場調制式磁性齒輪的研究[D];江蘇大學;2016年

5 宋志翌;軸向磁場調制型無刷雙轉子電機的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

6 孟海泳;軸向磁場下分離結晶過程中熔體熱毛細對流的三維數(shù)值模擬[D];重慶大學;2011年

7 倪榮剛;軸向磁場永磁同步輪轂電機研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

8 王家堡;異向旋轉軸向磁場無槽永磁同步電機特性分析與仿真[D];湖南大學;2013年

9 龔歡;勾形磁場下分離結晶過程中熔體內部對流的三維數(shù)值模擬[D];重慶大學;2014年

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本文編號：733974