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​永磁涡流联轴器国内发展现状

2022-02-25 09:58:14

永磁涡流联轴器国内发展现状

    国内对磁力驱动技术的研究始于上世纪80年代,从1979年提出拉推磁路的磁力传动到如今,已研制出10多种磁路结构,上百种型号的磁力驱动器,王数首将等效磁荷法和电磁场的数值计算方法相联系,为麦克斯韦方程组的数值解提供了数学模型,深受了磁化体的等效体磁荷密度和等效面磁荷密度的表达式{30]刘大力等人利用等效磁荷理论,磁荷积分法深受了两个永磁体盘的磁传递力矩的简化表达式,此后的诸多学者对磁力驱动装置的磁场强度,涡流损失和传动转矩等进行了深入的研究

    进入到21世纪后,国内对磁力驱动技术的研究成果如雨后春笋,东北大学的赵克中和徐成海教授对磁力驱动技术的磁路排列做了分析和对比,提出了磁转矩设计计算的几个方法以及磁隙发生变化时在设计计算过程中对参数的修正问题;而且对磁力驱动器金属隔离套在交变磁场中引起的涡流损失进行了理论计算,并与实际测量结果进行对比分析,指出合理选择金属隔离套的相关参数,可效果优良控制涡流损失的大小。南京农业大学的赵小波和姬长英等将永磁式涡流缓速器的永磁体等效为磁化电流,应用Rogowski方法结合麦克斯韦方程组,深受了气隙磁场强度的分布,计算了转子鼓中的涡流密度,推导了永磁式涡流缓速器的制动力矩的表达式;另外还采用等效磁路方法,考虑涡流透入尺度,将涡流去磁效应折算到永磁体上,根据涡流损耗原理推导了永磁式涡流缓速器的制动力矩表达式,该表达式反映了永磁式涡流缓速器各参数的相互关系,且理论计算值与台架实验值基本吻合

    针对永磁涡流联轴器建立了运动涡流场的三维有限元分析模型,计算了电磁场分布,研究了永磁体占空比、厚度、磁极对数、铜盘厚度、铜盘内外径等主要尺寸参数对装置特性的影响,总结了主要参数的选取原则,给出了样机试验,验证了方法的正确性,建立了永磁涡流联轴器的三维运动涡流场的数学模型,然后利用ANSYS有限元软件对永磁涡流联轴器的静态磁场进行仿真分析,分析导体环中的磁通分布和设备运行时的涡流场的分布,在此基础上完成了磁路相关参数的优化设计。