本文關(guān)鍵詞：擺線永磁齒輪的渦流損耗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：擺線永磁齒輪是磁耦合傳動裝置中的一種,它由定子和偏心轉(zhuǎn)子組成。目前,對擺線永磁齒輪的研究主要是針對其運(yùn)行原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行的,而對其損耗的研究則很少。損耗的大小直接關(guān)系到永磁機(jī)械效率的高低,損耗越大,效率越低。因此,對擺線永磁齒輪的渦流損耗進(jìn)行研究是十分必要的。本文對擺線永磁齒輪的渦流損耗進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究。 首先,給出了擺線永磁齒輪基本結(jié)構(gòu),以及其工作原理。理論分析了擺線永磁齒輪渦流損耗產(chǎn)生原因,并推導(dǎo)了損耗計(jì)算公式,根據(jù)計(jì)算公式,得到了渦流損耗的影響因素。 其次,采用一種基于運(yùn)動邊界法的時步有限元法實(shí)現(xiàn)擺線永磁齒輪渦流損耗的計(jì)算。通過計(jì)算得出：擺線永磁齒輪的渦流損耗與轉(zhuǎn)矩大小無關(guān),與輸入轉(zhuǎn)速的平方和材料的電導(dǎo)率成正比；當(dāng)偏心距增大時,各部分渦流損耗均在增加,其中轉(zhuǎn)子軛部渦流損耗最小,隨著每極含有永磁體數(shù)目增加,偏心距變化對渦流損耗影響變��；當(dāng)軛部厚度增大時,各部分渦流損耗均在增加,其中定子軛部渦流損耗出現(xiàn)明顯增加,隨著每極含有永磁體的數(shù)目的增多,軛部厚度變化對總渦流損耗的影響加大。 最后,將永磁體采用一般結(jié)構(gòu)和90。Halbach陣列分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。通過實(shí)驗(yàn)得出了：渦流損耗與轉(zhuǎn)矩大小無關(guān),隨著輸入轉(zhuǎn)速的升高而不斷增加,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果基本一致；擺線永磁齒輪效率隨著轉(zhuǎn)速的升高而降低,隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩的升高而升高,在低速大轉(zhuǎn)矩時效率高,因此為了提高效率,盡量工作于低轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩場合。
【關(guān)鍵詞】：擺線永磁齒輪 渦流損耗 運(yùn)動邊界法 有限元法 Halbach陣列
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 永磁齒輪研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 永磁材料特性13-14
• 1.4 永磁體渦流損耗研究現(xiàn)狀14-17
• 1.5 本課題的主要研究內(nèi)容17
• 1.6 論文結(jié)構(gòu)及章節(jié)安排17-18
• 1.7 本章小結(jié)18-19
• 第2章 擺線永磁齒輪的渦流損耗分析19-28
• 2.1 擺線永磁齒輪結(jié)構(gòu)及工作原理19-20
• 2.2 渦流損耗理論分析20-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 擺線永磁齒輪渦流損耗的有限元分析28-61
• 3.1 擺線永磁齒輪渦流場數(shù)學(xué)模型28-31
• 3.2 擺線永磁齒輪相對運(yùn)動處理31-33
• 3.2.1 運(yùn)動氣隙法31-32
• 3.2.2 運(yùn)動線接口處理32-33
• 3.3 渦流損耗的計(jì)算流程33-34
• 3.4 2-D有限元分析34-48
• 3.4.1 2-D靜態(tài)磁場分析35-42
• 3.4.2 2-D瞬態(tài)渦流場分析42-48
• 3.5 渦流損耗特性研究48-53
• 3.5.1 渦流損耗與轉(zhuǎn)角偏差的關(guān)系48-49
• 3.5.2 渦流損耗與偏心距的關(guān)系49-50
• 3.5.3 渦流損耗與輸入轉(zhuǎn)速的關(guān)系50-51
• 3.5.4 渦流損耗與軛鐵厚度的關(guān)系51-52
• 3.5.5 渦流損耗與電阻率的關(guān)系52-53
• 3.6 3-D有限元分析53-59
• 3.6.1 3-D靜態(tài)磁場分析54-56
• 3.6.2 3-D瞬態(tài)渦流場分析56-59
• 3.7 本章小結(jié)59-61
• 第4章 擺線永磁齒輪實(shí)驗(yàn)與分析61-71
• 4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器61-63
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法63-65
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析65-68
• 4.4 實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)果對比及分析68-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 第5章 結(jié)論與展望71-73
• 5.1 結(jié)論71
• 5.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 致謝77-78
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果78

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：擺線永磁齒輪的渦流損耗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：319399