永磁軸承和導(dǎo)軌是利用永磁材料產(chǎn)生的磁場(chǎng)力將轉(zhuǎn)軸或平移物體懸浮起來(lái)的磁力機(jī)械,分別應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)和往復(fù)機(jī)器中。由于永磁軸承和導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低、無(wú)摩擦、無(wú)能耗、無(wú)污染、壽命長(zhǎng),適用于高速、高精度機(jī)械以及真空和一些特殊場(chǎng)合等優(yōu)點(diǎn),它們?cè)谠S多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,因此,對(duì)其磁場(chǎng)及磁力的系統(tǒng)研究就顯得越來(lái)越重要。目前,永磁懸浮支承的理論分析和設(shè)計(jì)還遠(yuǎn)不成熟。主要原因是已有研究多為針對(duì)雙環(huán)永磁軸承的研究,缺乏對(duì)永磁軸承新結(jié)構(gòu)的研究;已有研究多為計(jì)算復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算模型,缺乏對(duì)永磁軸承磁力顯式解析模型的研究,無(wú)法真正指導(dǎo)永磁軸承和導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。因此,建立永磁軸承和導(dǎo)軌的磁力顯式解析模型對(duì)于指導(dǎo)永磁軸承和導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。解析模型是借助數(shù)學(xué)和物理概念來(lái)研究磁場(chǎng)及磁力的,并用完整的數(shù)學(xué)式表達(dá)。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合稀土永磁材料特性及永磁軸承和導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用線性疊加原理、保角變換法、等效磁荷法、磁路法、虛功原理法、鏡像法、直接積分法及這些方法的不同組合,對(duì)永磁軸承和導(dǎo)軌的顯式磁力解析模型進(jìn)行了研究,并通過(guò)了ANYSIS10.0計(jì)算驗(yàn)證和... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：139 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

一H錐形永磁軸承結(jié)構(gòu)

3.2.1徑向磁化的雙環(huán)嵌套永磁軸承徑向磁力解析模型a內(nèi)外磁環(huán)間隙的磁場(chǎng)分布徑向磁化的雙環(huán)嵌套永磁軸承結(jié)構(gòu)示意圖如圖3一2所示，假設(shè):①外磁環(huán)內(nèi)徑R:處是磁位為um的等磁位面，內(nèi)磁環(huán)外徑Rl處是磁位為零的等磁位面;②磁場(chǎng)沿軸向分布變化不大，可把內(nèi)外磁環(huán)間隙中的磁場(chǎng)問(wèn)題簡(jiǎn)化為軸橫斷面內(nèi)的二維磁場(chǎng)分布問(wèn)題。為了便于分析求解，對(duì)圖3一3(a)Z平面的偏心磁環(huán)間隙磁場(chǎng)進(jìn)行復(fù)變函數(shù)的保角變換，映射為圖3一3(b)的砰平面同心磁環(huán)間隙磁場(chǎng)。變換[l‘4]如下:牙=(Z一a)代az一l)(3.5)式中XZ、。=-上-Ll+:1凡xl十xZ+扣一二!)(l一x:)，圖中凡=xl見(jiàn)圖3一3(a)，(a>l

從01氣隙負(fù)載線 ;2NdFeB退磁曲線;3P永磁體工作點(diǎn)圖3一 4NdFeB退磁曲線和氣隙負(fù)載線Fig.3一 4NdFeBdemagnetizationcurveandgaP loadcurve門(mén) 門(mén)門(mén) 翼翼巍黔繳黔鬢 鬢·氰 氰 }}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}··············下下氣洲洲盯‘ ‘‘黝黝撇然粼彝麒 麒一、、尸 尸 ..月月月洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲 洲洲， ，， ，乓 乓試 jjjjj恤 恤 恤恤 .......電 電 電電 電 電電了了聲二 二 翼翼黝粼黝 黝 】】蘸蒸蒸靴辨 辨 圖3一5雙環(huán)嵌套永磁軸承剖面及磁路示意圖Fig.3一 5Seetionandmagnetiecircuitofbi一 annular-shaPedmagnetiebearings聯(lián)解方程式(3.15)、(3.16)得:B用=B，H。tanaB;+H。tan“ (3.17)


本文編號(hào)：2923578