磁力機(jī)械的工作過程涉及到機(jī)械學(xué)、電磁學(xué)、材料學(xué)等多個學(xué)科,其內(nèi)部普遍存在著電磁場、溫度場、運(yùn)動場等多個物理場,場內(nèi)及場間存在著相互制約關(guān)系和耦聯(lián)作用,它們決定了各子系統(tǒng)物理參數(shù)的變化關(guān)系和工作可靠性。磁力機(jī)械的分析研究與設(shè)計(jì)優(yōu)化必須考慮這些耦合關(guān)系。論文系統(tǒng)地研究了磁力機(jī)械中存在的多場耦合及分析方法,并引入了考慮多場耦合的多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,在一定程度上完善了磁力機(jī)械設(shè)計(jì)體系,并為求解類似的機(jī)電耦合系統(tǒng)提供了解決方案。 論文從課題的研究背景出發(fā),對磁力機(jī)械、動態(tài)特性研究、多場耦合及多學(xué)科優(yōu)化問題的概念、特點(diǎn)、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié),指出了現(xiàn)有設(shè)計(jì)分析方法的不足,分析了考慮多場耦合的多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要意義。列舉了磁力機(jī)械分析中的物理場數(shù)學(xué)模型,提出了通用的場描述數(shù)學(xué)模型,并討論了場量方程的耦合矩陣形式,為全文的研究奠定了基礎(chǔ)。 論文在對多種局部耦合問題分類分析的基礎(chǔ)上,建立了磁力機(jī)械的全局耦合分析模型,討論了多場耦合的求解思路。系統(tǒng)性地研究了多場耦合問題的求解方法,包括場分解方法、耦合策略、耦合算法等。通過對各子問題求解過程的共性分析,明確了可進(jìn)行表達(dá)、傳遞的數(shù)據(jù)信息和方法,并提...

【文章頁數(shù)】：159 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1磁力機(jī)械的多場耦合關(guān)系

圖1-1磁力機(jī)械的多場耦合關(guān)系以看出，磁力機(jī)械涉及電磁學(xué)、機(jī)械學(xué)、動力學(xué)、熱力學(xué)、摩擦學(xué)、存在機(jī)電、電磁、磁-結(jié)構(gòu)、熱電、熱磁、結(jié)構(gòu)-溫度、電磁-結(jié)構(gòu)-溫度合關(guān)系復(fù)雜，傳統(tǒng)的單場研究方法已不能滿足現(xiàn)代設(shè)計(jì)分析的準(zhǔn)確性耦合問題首先需要對它們進(jìn)行細(xì)化分類，以便針對不同的耦合關(guān)系....

圖1-2電磁離合器和電磁軸承外觀圖

（a）電磁離合器[14]（b）電磁軸承[15]圖1-2電磁離合器和電磁軸承外觀圖磁力機(jī)械的電磁計(jì)算方法研究文獻(xiàn)[16]總結(jié)了常用的計(jì)算方法，如磁路法、圖解法、試驗(yàn)法、解析法和近似解算法等。其中數(shù)值計(jì)算法以現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)理論為基礎(chǔ)、以計(jì)算機(jī)為求解工具求出解析解的問題，應(yīng)用廣泛....

圖1-3本文研究內(nèi)容及內(nèi)在聯(lián)系

圖1-3本文研究內(nèi)容及內(nèi)在聯(lián)系論文主要研究內(nèi)容及內(nèi)在聯(lián)系如圖1-3所示。首先，根據(jù)磁力機(jī)械的工作特性對設(shè)計(jì)中要涉及的理論基礎(chǔ)、方法及國內(nèi)外發(fā)展情況做出總結(jié)，從中找出現(xiàn)有分析方法的不足或者值得進(jìn)一步研究的方向，這部分內(nèi)容已在第一章介紹。根據(jù)擬研究的內(nèi)容可知磁力機(jī)械的多場耦....

圖1-4論文結(jié)構(gòu)體系

優(yōu)化方法等優(yōu)化技術(shù)的分析和對優(yōu)優(yōu)化算法，并運(yùn)用到實(shí)例計(jì)算中。圖1-4所示。

本文編號：3899155