電動磁懸浮機構(gòu)是一種基于渦流與源磁場相互作用產(chǎn)生電磁力,從而實現(xiàn)了懸浮與導(dǎo)向的電磁機構(gòu),因其具有安全可靠、懸浮間隙大、造價相對便宜等優(yōu)點,進而在交通(例如,磁懸浮列車)和電磁發(fā)射(例如,航天輔助發(fā)射系統(tǒng))等領(lǐng)域得到了及其廣泛的應(yīng)用。本文以空天飛行器磁懸浮電磁助推發(fā)射技術(shù)為應(yīng)用背景,開展了一種基于電動懸浮原理的雙導(dǎo)體板并列式電動懸浮導(dǎo)向裝置(Two-conductor Plate Parallel Electric Suspension and Guiding Mechanism,簡稱TPESGM)的研究,并通過建立解析模型及有限元模型分析了其剛度及動態(tài)穩(wěn)定性,揭示了TPESGM在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的懸浮特性變化規(guī)律,最后制作了樣機,進行了實驗研究。首先,根據(jù)等效磁化強度原理,將永磁體的作用用磁化強度函數(shù)表示,并根據(jù)分層理論推導(dǎo)出其二維解析模型,求取各區(qū)域的矢量磁位及氣隙磁密的表達式。根據(jù)提出的分區(qū)法和對稱原理建立TPESGM的解析模型,然后采用有限元法對解析模型進行驗證,對比發(fā)現(xiàn)相對誤差在10%以內(nèi)。其次,根據(jù)剛度的定義,建立磁懸浮裝置的剛度系數(shù)矩陣,并結(jié)合TPESGM的結(jié)構(gòu)特點對剛度系數(shù)...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 磁懸浮與導(dǎo)向技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 磁懸浮與導(dǎo)向技術(shù)國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 磁懸浮與導(dǎo)向技術(shù)國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 磁懸浮與導(dǎo)向技術(shù)國內(nèi)外文獻綜述簡介
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 TPESGM解析模型的建立
    2.1 引言
    2.2 TPESGM結(jié)構(gòu)及工作原理
    2.3 TPESGM的解析模型
        2.3.1 靜態(tài)氣隙磁場解析
        2.3.2 磁阻力和法向力二維解析
        2.3.3 四分之一模型電磁力三維解析
        2.3.4 整體模型電磁力解析
    2.4 有限元仿真及實驗驗證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 TPESGM磁懸浮靜態(tài)剛度的分析
    3.1 引言
    3.2 TPESGM剛度矩陣的定義及簡化
    3.3 導(dǎo)向及懸浮方向位移對剛度系數(shù)的影響
    3.4 軸向偏轉(zhuǎn)對剛度系數(shù)的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 TPESGM穩(wěn)定性的分析
    4.1 引言
    4.2 磁懸浮系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
        4.2.1 電磁力系數(shù)求解
        4.2.2 磁懸浮系統(tǒng)穩(wěn)定性
    4.3 兩自由度分析
    4.4 三自由度分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 TPESGM影響因素的分析
    5.1 引言
    5.2 TPESGM垂向耦合長度與極距的影響分析
    5.3 TPESGM極弧系數(shù)與永磁體厚的影響分析
    5.4 TPESG導(dǎo)體軌道板厚和垂向長度的影響分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3755117