風(fēng)力發(fā)電機(jī)的開發(fā)研究是新能源戰(zhàn)略中的重要組成部分,垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為其中的一支,近來受到越來越多專家和學(xué)者的關(guān)注。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體穩(wěn)定性好、啟動(dòng)風(fēng)速低、靜音效果好、葉片成型制造相對簡單、發(fā)電機(jī)等主要部件可以裝在塔底方便了安裝維修,目前小型離網(wǎng)型應(yīng)用方面市場前景好;而磁懸浮支承技術(shù)避免了支承體和被支承體之間的直接接觸,因此具有無摩擦、使用壽命長、無需潤滑等優(yōu)點(diǎn),在磁懸浮列車和磁懸浮軸承上已經(jīng)獲得成功應(yīng)用,在磁懸浮加工平臺和懸浮硬盤軸承方面的理論研究也取得了長足進(jìn)步。本文的主要工作和目標(biāo)是研究用于垂直軸風(fēng)力機(jī)的磁懸浮軸向支承結(jié)構(gòu)和控制方法以及跟蹤風(fēng)力機(jī)最大功率輸出的控制方法。本文首先分別就國內(nèi)、國外在垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和磁懸浮支承技術(shù)方面的理論研究和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐做了簡要綜述,介紹了本課題研究開展的思路、可行性和現(xiàn)實(shí)意義;基于麥克斯韋方程和安培環(huán)路定理,分別推導(dǎo)了永磁單元和電磁單元的力學(xué)模型,并利用ANSYS仿真進(jìn)行對比分析,指出了永磁單元設(shè)計(jì)中需要加強(qiáng)極靴隔磁、電磁單元差動(dòng)工作模式宜采用背向勵(lì)磁或?qū)ο騽?lì)磁以及本文磁懸浮支承結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)分散控制的依據(jù),從而建立了被控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,為后文的支承... 

【文章來源】：南通大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題來源及研究意義
        1.2.1 課題來源
        1.2.2 研究的意義
    1.3 國內(nèi)外研究概況
        1.3.1 國外研究概況
        1.3.2 國內(nèi)研究概況
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 風(fēng)力機(jī)軸向磁支承的結(jié)構(gòu)原理與數(shù)學(xué)建模
    2.1 軸向磁支承結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)組成
    2.2 磁支承系統(tǒng)的工作原理
    2.3 支承結(jié)構(gòu)工作單元承載力分析
        2.3.1 永磁體結(jié)構(gòu)及其承載力
        2.3.2 E 型電磁鐵結(jié)構(gòu)及其承載力
    2.4 軸向磁支承系統(tǒng)建模
        2.4.1 盤狀磁支承結(jié)構(gòu)位移信號的獲取
        2.4.2 盤狀支承結(jié)構(gòu)建模
    2.5 軸向支承結(jié)構(gòu)模型的分析
        2.5.1 建模誤差分析
        2.5.2 穩(wěn)定性分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 風(fēng)力機(jī)軸向磁支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)
    3.2 支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及過程
        3.2.1 支承結(jié)構(gòu)工作要求及材料選擇
        3.2.2 支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.3 結(jié)構(gòu)仿真實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 磁懸浮垂直風(fēng)力機(jī)控制策略研究
    4.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹
    4.2 軸向磁支承系統(tǒng)的PID控制
        4.2.1 PID控制算法介紹
        4.2.2 PID控制設(shè)計(jì)
        4.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)
    4.3 軸向磁支承系統(tǒng)的自適應(yīng)積分滑�？刂�
        4.3.1 自適應(yīng)積分滑�？刂扑惴ń榻B
        4.3.2 自適應(yīng)積分滑模控制設(shè)計(jì)
        4.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)
    4.4 離網(wǎng)型垂直軸風(fēng)力機(jī)最大功率跟蹤控制
        4.4.1 登山搜索法介紹
        4.4.2 登山搜索法控制設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 磁懸浮垂直風(fēng)力機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
    5.2 主控制電路設(shè)計(jì)
    5.3 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
    5.4 系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文及參加的項(xiàng)目
    A：在國內(nèi)外刊物上發(fā)表的論文
    B：在國際學(xué)術(shù)會議上發(fā)表的論文
    C：參加的項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3229566