本文關(guān)鍵詞：籠型異步磁力耦合器轉(zhuǎn)矩計(jì)算與機(jī)械特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：異步磁力耦合器通過永磁體勵(lì)磁產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,籠條切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流進(jìn)而傳遞轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)原動(dòng)機(jī)與負(fù)載間的無接觸式連接及動(dòng)力傳輸。通過調(diào)節(jié)耦合器氣隙接觸面積還可以實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié),以降低原動(dòng)機(jī)的能耗。該裝置具有輕載啟動(dòng)、過載保護(hù)、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),為磁力傳動(dòng)技術(shù)開辟了新的研究途徑。 本文提出一種籠型異步磁力耦合器(Squirrel Cage Asynchronous Magnetic Coupling, SCAMC)。利用標(biāo)量磁位法及電磁感應(yīng)原理,結(jié)合二維場邊界條件,建立了SCAMC氣隙磁通密度及感應(yīng)電流的數(shù)理模型,不僅直觀的描述了氣隙磁通密度波形的幅值和周期,而且深入揭示了SCAMC各籠條間的感應(yīng)電流隨空間相位與電角度的變化規(guī)律。 基于SCAMC電樞反應(yīng)磁動(dòng)勢,利用等效磁路法及能量流動(dòng)關(guān)系,建立了SCAMC電磁轉(zhuǎn)矩的數(shù)理模型并實(shí)現(xiàn)了電磁轉(zhuǎn)矩的數(shù)值計(jì)算。利用齒槽轉(zhuǎn)矩模型及有限元分析軟件,深入探討了永磁體、籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)尺寸對SCAMC電磁轉(zhuǎn)矩幅值及波動(dòng)的影響規(guī)律,總結(jié)出通過永磁體極對數(shù)P與籠型轉(zhuǎn)子槽數(shù)Z的配比關(guān)系來優(yōu)化磁路結(jié)構(gòu),削弱SCAMC電磁轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的方法。 詳細(xì)研究了SCAMC的機(jī)械特性及效率特性,建立了SCAMC的穩(wěn)定運(yùn)行及效率最優(yōu)條件。完成了SCAMC的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核,為SCAMC樣機(jī)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。 提出基于磁能積恒定準(zhǔn)則的永磁體折算方法,對SCAMC永磁體尺寸進(jìn)行了優(yōu)化。利用有限元法對優(yōu)化前后的SCAMC性能指標(biāo)進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。設(shè)計(jì)出37kw的SCAMC樣機(jī)并對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明了本文提出的SCAMC理論與技術(shù)具有較好的可行性及可靠性。
【關(guān)鍵詞】：籠型異步磁力耦合器 氣隙磁通密度 電磁轉(zhuǎn)矩 機(jī)械特性 尺寸折算
【學(xué)位授予單位】：大連交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TN622;TH139
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 異步磁力耦合器的研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文研究內(nèi)容14-16
• 第二章 SCAMC運(yùn)行原理分析16-31
• 2.1 勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行原理16-26
• 2.1.1 等效磁路結(jié)構(gòu)16-18
• 2.1.2 氣隙磁通密度數(shù)理模型18-26
• 2.2 籠型轉(zhuǎn)子感應(yīng)原理26-30
• 2.2.1 等效電路結(jié)構(gòu)26-28
• 2.2.2 感應(yīng)電流數(shù)理模型28-30
• 本章小結(jié)30-31
• 第三章 SCAMC電磁轉(zhuǎn)矩分析31-52
• 3.1 電磁轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)理模型31-42
• 3.1.1 電樞反應(yīng)磁動(dòng)勢表達(dá)式31-35
• 3.1.2 電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式35-39
• 3.1.3 數(shù)值計(jì)算與驗(yàn)證39-42
• 3.2 電磁轉(zhuǎn)矩影響因素分析42-51
• 3.2.1 永磁體尺寸影響42-44
• 3.2.2 內(nèi)孔尺寸影響44-47
• 3.2.3 齒槽轉(zhuǎn)矩影響47-51
• 本章小結(jié)51-52
• 第四章 SCAMC動(dòng)態(tài)特性與機(jī)械性能分析52-65
• 4.1 SCAMC動(dòng)態(tài)特性分析52-59
• 4.1.1 機(jī)械特性52-53
• 4.1.2 轉(zhuǎn)速特性53-54
• 4.1.3 轉(zhuǎn)矩特性54-55
• 4.1.4 效率特性55-57
• 4.1.5 穩(wěn)定運(yùn)行條件57-59
• 4.2 機(jī)械性能分析59-64
• 4.2.1 SCAMC結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)59-60
• 4.2.2 計(jì)算校核60-64
• 本章小結(jié)64-65
• 第五章 SCAMC永磁體尺寸折算與實(shí)驗(yàn)測試65-74
• 5.1 SCAMC永磁體尺寸折算65-66
• 5.2 SCAMC折算指標(biāo)驗(yàn)證66-69
• 5.3 實(shí)驗(yàn)分析與驗(yàn)證69-73
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹與操作內(nèi)容69-72
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與理論驗(yàn)證72-73
• 本章小結(jié)73-74
• 結(jié)論74-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78-79
• 致謝79

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：籠型異步磁力耦合器轉(zhuǎn)矩計(jì)算與機(jī)械特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：323224