2D閥用旋轉(zhuǎn)電磁鐵的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-05 22:00
隨著現(xiàn)代工業(yè)水平的不斷提高,液壓控制技術(shù)已經(jīng)獲得了日益廣泛的應(yīng)用,并得到世界各發(fā)達(dá)國家的高度重視和大力投入,它的應(yīng)用程度已成為衡量一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。電液伺服閥作為電液伺服系統(tǒng)的核心控制元件之一,其性能將直接影響甚至決定著整個(gè)控制系統(tǒng)的性能。現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展對電液伺服閥的控制精度和響應(yīng)速度均提出了更高的要求,對伺服閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)是一種行之有效的解決途徑。在電液伺服閥的各個(gè)環(huán)節(jié)中,電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器是響應(yīng)最為滯后的一個(gè)環(huán)節(jié),其響應(yīng)時(shí)間通常能占到整個(gè)電液伺服閥響應(yīng)時(shí)間的70%~80%,在整個(gè)電液伺服閥中扮演著至關(guān)重要的角色。本文在國內(nèi)外閥用電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器的相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種新型的2D閥用電一機(jī)械轉(zhuǎn)換器——旋轉(zhuǎn)電磁鐵。它采用定、動(dòng)子雙凸極結(jié)構(gòu),并且利用了高磁能積的永磁材料和空心杯轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),增加了工作氣隙上的磁通密度,降低了轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,提高了單位體積內(nèi)的功率密度,使旋轉(zhuǎn)電磁鐵擁有較高的響應(yīng)頻率。本論文各章內(nèi)容簡述如下:第一章,首先對與本論文研究主題相關(guān)的文獻(xiàn)進(jìn)行了綜述,接著闡述了本論文的研究目的及意義,并列出了主要的工作量。第二章,對旋轉(zhuǎn)電磁鐵的磁路結(jié)構(gòu)及工作...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
符號(hào)說明
第一章 緒論
1.1 電液伺服閥的發(fā)展概述
1.2 閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀
1.2.1 新型材料在閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器中的應(yīng)用研究
1.2.2 電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究
1.3 選題的意義及研究內(nèi)容
1.3.1 論文選題的意義
1.3.2 本論文的研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
第二章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)原理及磁場分析
2.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)及工作原理
2.1.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)與磁路
2.1.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的工作原理
2.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的靜態(tài)磁場分析
2.2.1 有限元分析的理論基礎(chǔ)
2.2.2 靜態(tài)徑向磁場的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 邊界條件的確定
2.2.4 靜態(tài)徑向磁場的有限元分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路及機(jī)電能量轉(zhuǎn)換分析
3.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路分析
3.1.1 氣隙磁導(dǎo)的分析
3.1.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路
3.2 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換分析
3.2.1 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的基本原理
3.2.2 工作氣隙中的磁場能量
3.2.3 電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
3.3 本章小結(jié)
第四章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)響應(yīng)建模與仿真
4.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)建模
4.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)模型的數(shù)值解法
4.2.1 初值問題數(shù)值解基本概念
4.2.2 龍格-庫塔(Runge-Kutta)法
4.3 旋轉(zhuǎn)電磁鐵動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)研究
5.1 實(shí)驗(yàn)中旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)響應(yīng)測試系統(tǒng)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)成及測試原理
5.2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建
5.3 動(dòng)態(tài)特性的測試
5.4 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文的總結(jié)
6.2 后續(xù)展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]錐閥密封結(jié)構(gòu)的靜態(tài)接觸分析[J]. 聶威,俞浙青,阮健,鄭波. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
[2]電液伺服閥的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 方群,黃增. 機(jī)床與液壓. 2007(11)
[3]新型切向磁鋼混合勵(lì)磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)與原理[J]. 張卓然,陳志輝,嚴(yán)仰光. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(05)
[4]開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)特性的研究[J]. 曾雙貴,謝順依. 微特電機(jī). 2006(04)
[5]一種新型的電液伺服閥[J]. 李宜霞,陳奎生. 機(jī)床與液壓. 2006(04)
[6]兩相開關(guān)磁阻電機(jī)磁場二維有限元分析[J]. 陳陽,張海兵. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(04)
[7]永磁感應(yīng)子式無刷直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性研究[J]. 杜春洋,楊貴杰,李鐵才. 電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2006(01)
[8]閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用研究[J]. 王傳禮,袁桂峰. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(04)
[9]新型高性能直接驅(qū)動(dòng)電液伺服閥[J]. 肖俊東,王占林,陳克昌. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2005(12)
[10]微型直流無刷電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)單級(jí)電液伺服閥的特性研究[J]. 劉向明,吳盛林,姜繼海. 石油化工自動(dòng)化. 2005(06)
本文編號(hào):3019648
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
符號(hào)說明
第一章 緒論
1.1 電液伺服閥的發(fā)展概述
1.2 閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀
1.2.1 新型材料在閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器中的應(yīng)用研究
1.2.2 電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究
1.3 選題的意義及研究內(nèi)容
1.3.1 論文選題的意義
1.3.2 本論文的研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
第二章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)原理及磁場分析
2.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)及工作原理
2.1.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)與磁路
2.1.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的工作原理
2.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的靜態(tài)磁場分析
2.2.1 有限元分析的理論基礎(chǔ)
2.2.2 靜態(tài)徑向磁場的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 邊界條件的確定
2.2.4 靜態(tài)徑向磁場的有限元分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路及機(jī)電能量轉(zhuǎn)換分析
3.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路分析
3.1.1 氣隙磁導(dǎo)的分析
3.1.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的等效磁路
3.2 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換分析
3.2.1 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的基本原理
3.2.2 工作氣隙中的磁場能量
3.2.3 電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
3.3 本章小結(jié)
第四章 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)響應(yīng)建模與仿真
4.1 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)建模
4.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)模型的數(shù)值解法
4.2.1 初值問題數(shù)值解基本概念
4.2.2 龍格-庫塔(Runge-Kutta)法
4.3 旋轉(zhuǎn)電磁鐵動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)研究
5.1 實(shí)驗(yàn)中旋轉(zhuǎn)電磁鐵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.2 旋轉(zhuǎn)電磁鐵的動(dòng)態(tài)響應(yīng)測試系統(tǒng)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)成及測試原理
5.2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建
5.3 動(dòng)態(tài)特性的測試
5.4 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文的總結(jié)
6.2 后續(xù)展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]錐閥密封結(jié)構(gòu)的靜態(tài)接觸分析[J]. 聶威,俞浙青,阮健,鄭波. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
[2]電液伺服閥的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 方群,黃增. 機(jī)床與液壓. 2007(11)
[3]新型切向磁鋼混合勵(lì)磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)與原理[J]. 張卓然,陳志輝,嚴(yán)仰光. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(05)
[4]開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)特性的研究[J]. 曾雙貴,謝順依. 微特電機(jī). 2006(04)
[5]一種新型的電液伺服閥[J]. 李宜霞,陳奎生. 機(jī)床與液壓. 2006(04)
[6]兩相開關(guān)磁阻電機(jī)磁場二維有限元分析[J]. 陳陽,張海兵. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2006(04)
[7]永磁感應(yīng)子式無刷直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性研究[J]. 杜春洋,楊貴杰,李鐵才. 電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2006(01)
[8]閥用電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用研究[J]. 王傳禮,袁桂峰. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(04)
[9]新型高性能直接驅(qū)動(dòng)電液伺服閥[J]. 肖俊東,王占林,陳克昌. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2005(12)
[10]微型直流無刷電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)單級(jí)電液伺服閥的特性研究[J]. 劉向明,吳盛林,姜繼海. 石油化工自動(dòng)化. 2005(06)
本文編號(hào):3019648
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