發(fā)布時間：2020-05-29 20:02

【摘要】： 本文首先研究了恒流源偏置的磁懸浮軸承的兩種線圈結構:單繞組結構和雙繞組結構,給出了結構參數(shù)。并且使用有限元方法仿真計算了在相同的電流條件下,這兩種結構產(chǎn)生的磁通密度和同一個電磁鐵下兩個磁極氣隙處的磁通密度的差值,結果表明:單繞組結構的磁通密度小于雙繞組結構的磁通密度;單繞組結構兩個氣隙處的磁通密度相差60%左右,而雙繞組結構兩個氣隙處的磁通密度只相差1%。因此,雙繞組結構的磁場分布優(yōu)于單繞組結構的磁場分布。 本文設計制造了徑向恒流源偏置的磁懸浮軸承試驗臺,并對雙繞組結構的恒流源偏置的磁懸浮軸承進行了試驗研究,一是改變控制線圈的接線方式;二是對磁懸浮軸承做激振試驗;三是和傳統(tǒng)的主動磁懸浮軸承做對比試驗。試驗表明:控制線圈不管是并聯(lián)接線方式還是串聯(lián)接線方式,恒流源偏置的磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子都能穩(wěn)定懸浮,懸浮性能不受影響;通過在控制系統(tǒng)中的功放輸入端加入±1V的正弦波信號來模擬轉(zhuǎn)子受到外界干擾,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子仍能夠懸浮在平衡位置;分別對傳統(tǒng)的主動磁懸浮軸承和恒流源偏置的磁懸浮軸承做激振試驗,他們都能懸浮在平衡位置,而且他們的承載力相同。以一個自由度為例,計算了偏置電流為2A,偏置線圈匝數(shù)為120匝時,五自由度的恒流源偏置的磁懸浮軸承的功耗為125.3W,發(fā)現(xiàn)它比傳統(tǒng)的主動磁懸浮軸承的功耗減少了55.2%,比永磁偏置的磁懸浮軸承的功耗增加了148.1%。 研究表明恒流源偏置的磁懸浮軸承比永磁偏置磁懸浮軸承磁場可控,結構簡單;比傳統(tǒng)的主動磁懸浮軸承設計簡單,功耗小,具有廣泛的應用前景。
【圖文】：

1.2 恒流源偏置的徑向磁懸浮軸承結構年提出了五自由度的恒流源偏置的磁承和1個單自由度的軸向磁懸浮軸承構構成，每對電磁鐵邊緣的鐵心上繞偏徑向磁懸浮軸承上相距60°位置的所有有兩個恒流源分別為他們提供偏置電軸承需要3個功率放大器為他們提供控功放，整個系統(tǒng)一共需要10個功率放率放大器的個數(shù)一樣，但試驗證明它究了單自由度的恒流源偏置的磁懸浮鐵，在磁極上繞制兩個線圈一個是偏大器和數(shù)字控制器進行試驗研究。同主動磁懸浮軸承進行對比實驗，結果懸浮軸承比傳統(tǒng)的主動磁懸浮軸承功

圖 2.1 恒流源偏置的磁懸浮軸承的原理圖中，根據(jù)承載力或者別的要求，恒流源偏置的磁間隙定義為 δ。系統(tǒng)正常工作時，轉(zhuǎn)子處于上下子之間的間隙都為 δ。如忽略重力和其它干擾，，
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TH133.3-53

【引證文獻】

相關碩士學位論文 前3條

1 王莉娜;磁懸浮軸承系統(tǒng)硬件電路設計與研究[D];大連交通大學;2010年

2 陸陳;軸向磁懸浮軸承位移檢測技術研究[D];南京理工大學;2011年

3 徐朝興;恒流源偏置磁懸浮軸承的系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學;2009年

本文編號：2687421