导读:本文包含了动磁式直线电机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:动磁式,直线电机,设计,模拟
动磁式直线电机论文文献综述
何韩军,陈曦,刘振,宋佳星,昌庆航[1]（2019）在《小型双活塞对置动磁式直线电机的设计及模拟》一文中研究指出直线压缩机与传统往复活塞式压缩机相比,具有结构紧凑、体积小、能效低、效率高等特点。在确定动磁式直线压缩机设计工况后,进行了热力学计算,得到了压缩机理论输气量、活塞行程、活塞直径、等效刚度和动子质量等参数,对动磁式直线电机进行了初步设计,并使用Ansoft Maxwell二维瞬态模拟软件分析了动磁式直线电机的动子质量、等效刚度等设计参数对其性能的影响,得到了电机电流、铜损、铁损、位移振幅、耗功、电磁力、比推力、功率因子和电机效率的变化曲线,结果显示,直线电机的动子质量和等效刚度在设计值时电机效率较高。(本文来源于《真空与低温》期刊2019年05期）
刘雅蒙[2]（2017）在《压缩机用动磁式直线电机控制系统设计》一文中研究指出在全球节能减排的大环境下,直线压缩机相比于传统旋转压缩机明显节能高效,而直线压缩机的结构对性能起着至关重要的作用,优化直线压缩机用直线电机结构可提升直线压缩机的工作效率。通过查阅国内外相关资料,本文设计了一种高效直线压缩机,该压缩机由动磁式直线电机驱动,动磁式直线电机由内、外定子与动子组成。外定子绕有励磁线圈,径向充磁的永磁体作为动子做直线往复运动,通过改进动磁式直线电机结构完成对直线压缩机的优化。本文通过对直线压缩机理论分析,建立了压缩机电磁系统、运行系统、动力系统的数学模型,通过描述函数法线性化气体力,为动磁式直线压缩机的结构设计提供理论基础。利用Ansoft Maxwell有限元仿真软件对压缩机用动磁式直线电机做建模仿真,从气隙厚度、动子厚度、动子长度、动子位置、内定子厚度这五个方面着手分析,完成电机几何参数优化。压缩机控制方面,具有行程和频率可调的优势,根据机械共振理论,保持压缩机运行频率接近机械共振频率,并通过调节输入电压有效值的方法稳定活塞运动平衡位置,消除余隙。在样机测试方面,硬件方面利用微控制器STM32F407作为数据处理器,在Keil uVision5编程环境下对动磁式直线压缩机进行程序设计。通过输入幅值与频率可调的正弦电压信号,分析直线压缩机的空载和负载运动特性,并比较驱动电路中串联电容前后的输出特性。在空载情况下,分析输入电压对活塞位置的影响;在负载情况下,分析气体力对活塞位置的影响、活塞位置对出力的影响、活塞行程对出力的影响。结合直线压缩机运动特性,最后设计自动调整活塞位置提升运行效率的方法。经过实验发现:活塞运动频率完全与输入电压频率一致。负载实验中,活塞运动下止点距离气缸底部距离越小,排气力越大,但当距离过小时,导致活塞振动颠簸。在频率55Hz幅值100V正弦电压输入下,串联电容可增加活塞行程3.2mm,排气力增加2kg/cm~2。负载运行中,在频率10Hz幅值100V正弦电压输入下,自动调整活塞位置后,行程增加2mm,排气力增加1kg/cm~2,说明该控制方法可有效消除余隙,提高系统性能,且保持系统平稳运行。(本文来源于《深圳大学》期刊2017-06-30）
李寰纹[3]（2017）在《混合励磁式和永磁式开关磁链双边直线电机研究》一文中研究指出随着直驱技术的快速发展,直线电机已经被普遍应用于交通轨道以及工业控制等领域中。相较于旋转电机,直线电机无需中间传动部件,使得整个系统效率得到了很大的提升。开关磁链永磁直线电机(Flux Switching Permanent Magnet Linear Motor,FSPMLM)由于其较高的推力密度、简单的次级结构等优点,更加适合应用于高速精密的工业生产中。单边型FSPMLM存在法向力较大、永磁体用量较多、磁场不可调等缺点。为了解决以上问题,本文提出了无轭部多齿开关磁链双边直线电机(Multi-Tooth Flux Switching Double-sided Linear Motor,MTFSDSLM),包括纯永磁励磁和混合励磁两种拓扑结构。MTFSDSLM中间初级为多齿结构,保证同样推力密度情况下节省了永磁体用量,削弱了端部效应引起的定位力,且法向力几乎为零。当采用混合励磁式结构时还使得电机磁场能够灵活调节,提升运行范围。本文以无轭部MTFSDSLM结构为研究对象,首先介绍说明了 MTFSLM的运行原理和数学模型。其次,基于有限元方法(Finite Element Method,FEM),对比了永磁式无轭部MTFSDSLM和普通.MTFSDSLM的电磁性能,表明了无轭部式MTFSDSLM的优势,并通过解析模型的计算给出了其最优极槽配合规律。随后,在永磁式无轭部MTFSDSLM结构的基础上,提出了 一种可行的混合励磁式结构,深入分析了该结构的磁场调节性能并对该结构的关键参数进行了逐一优化设计;分析总结了纯永磁结构与混合励磁结构各自的优势及应用场合。最后,介绍了纯永磁式无轭部MTFSDSLM的样机情况,分析了样机制造中可能出现的误差以及对电机性能的影响,并由样机测试结果验证了仿真分析的正确性。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-01-01）
孙海涛[4]（2016）在《永磁式开关磁阻直线电机结构设计及其电磁特性分析》一文中研究指出开关磁阻电机由于其简单的结构和良好的运行特性受到了广泛关注,根据其基本结构沿径向展开,可以得到开关磁阻直线电机,这是一种结合了直线电机原理与开关磁阻电机特性的新型特种电机,它既能高速度、高精度实现直线运动,又具有结构简单便于维护的特点。但是,由于开关磁阻直线电机在具备了开关磁阻电机的优点的同时,也继承了其相应的不足:开关磁阻直线电机的能量转换密度普遍低于电磁式直线电机或磁轨式直线电机,运行时推力脉动较大,从而导致噪声问题突出,同时在特定频率下电机本体会产生谐振问题。在电磁场中,电机磁阻力往往大于所产生的安培力,因此,以磁阻力为主要动力的开关磁阻直线电机可获得更大的电磁推力,由于安培力与线圈电流成线性关系,而磁阻力的产生条件导致其相对于安培力来说难以控制,从而产生了上述缺点。本文在开关磁阻直线电机的基础上,通过在电机结构中引入高性能永久磁钢,使电机的比功率密度增加,同时减小磁阻推力脉动,减小噪声问题对电机运行的影响。改进后,由于样机模型结构变化,克服了原设计的直线电机所存在的缺点。本文的主要研究内容及取得的成果如下:1.根据旋转开关磁阻电机结构,将其沿径向剖开,得到开关磁阻直线电机。根据设计要求,确定了开关磁阻直线电机的定子和动子结构、尺寸参数以及绕组布置和气隙尺寸;在ANSYS/Maxwell软件中建立了3D模型,对其磁场分布和电磁特性进行了分析计算,确定了电机主要结构尺寸。分析结果表明,该结构仍然存在转矩脉动较大、电磁推力较低的缺点。进而对电机结构进行了进一步优化:分别在动子齿槽、动子轭部,以及同时在动子齿槽及轭部嵌入高性能永久磁钢材料,并对每种结构分别进行了分析和计算,所得结果表明,同时在动子齿槽及轭部嵌入高性能永久磁钢材料的结构得到了良好的电磁推力特性:脉动小,数值大,最接近于矩形波。2.在开关磁阻直线电机动子齿槽及动子轭部嵌入永磁体的电机称为永磁式开关磁阻直线电机。使用ansys/maxwell软件,对其电磁特性进行进一步分析和研究。利用有限元分析软件的静态磁场模块分析不同位置动子和定子内部磁场分布情况,以及气隙磁场分布情况;通过运用瞬态磁场分析模块,得到周期范围内无电激励以及通电情况下线圈磁链以及电感的变化波形,观察得到永磁体励磁与电励磁方式对于电机运行性能的影响,分析推导电磁推力波形发生变化的原因。3.对改进后电机模型的气隙主磁场进行许-克变换分析计算,将电机气隙磁场与简单场对应起来,同时兼顾边端效应和齿槽效应的影响,推导出直线电机磁场分布解析表达式,在其基础上进一步通过麦克斯韦应力张量法计算出电磁推力,解析计算结果证明:许-克变换法得到的运算结果与有限元法得到的结果一致,采用许-克变换法进行磁场分析运算是可行的、准确的。4.针对永磁式开关磁阻电机启动推力大,运动速度快的特点,总结电机控制策略,采用一种固定关断时间的峰值电流控制pwm方法对所设计的电机进行驱动控制。分别对固定关断时间模块以及峰值电流控制模块进行仿真,得到每种模块产生的电流波形并进行分析,分析表明,该种电机控制方法可以保证恒定的功率开关频率,同时兼顾电流控制的快速性与稳定性,验证了该种控制策略在永磁式开关磁阻直线电机的驱动控制系统中的可行性与优越性。(本文来源于《太原理工大学》期刊2016-05-01）
孙海涛,陈燕,段巍钊,马春燕,窦银科[5]（2016）在《一种永磁式开关磁阻直线电机的设计与有限元分析》一文中研究指出介绍一种新型永磁式开关磁阻直线电机的设计方案,在开关磁阻直线电机与永磁电机的工作原理基础上,建立了不同结构的电机模型并运用有限元分析软件对其进行电磁有限元分析,研究电机磁场分布以及电磁推力的变化,将软件仿真运行结果与解析结论对比证明该设计的合理性。(本文来源于《微特电机》期刊2016年03期）
李奇超[6]（2014）在《单相永磁式低速直线电机研究与设计》一文中研究指出单相永磁式低速直线电机是一种新型电机,靠气隙磁导波变化工作,可直接将电能转换成低速直线运动的机械能,在工程领域具有广泛应用前景,越来越受到国内外众多研究者的青睐。本文部分工作基于前人理论研究基础之上,借鉴轴向励磁式、低速旋转和直线电机的设计经验,对单相永磁式低速直线电机的作用原理、气隙磁场分布、电磁设计及有限元叁维仿真分析进行了较系统的研究,为该种电机深入开展工作和产品化奠定了基础。本文提出了单相永磁式低速直线电机的基本模型和裂相运行电路,从电机的工作原理和低速运行条件着手,对该种电机轴向励磁磁势和交流绕组产生的气隙磁场及轴向磁通在气隙中分布等方面进行深入分析。然后对该种电机进行电磁设计,并对电机的电磁参数及性能进行初步计算,最后依据设计参数建立了样机模型。考虑到电机磁路的特殊性,为了得到更加接近电机的实际运行效果,本文运用Magnet软件,对样机的静态和动态特性进行了叁维有限元仿真分析,仿真结果说明了该样机设计的正确性及合理性。(本文来源于《河南理工大学》期刊2014-06-15）
邓伟峰,熊超,吴亦农[7]（2013）在《两段磁钢动磁式直线电机磁弹簧特性研究》一文中研究指出基于电磁软件模拟分析了真空中两段磁钢动磁式直线电机轴向铁磁力在不同动子位移下的变化过程。实验测量了轴向机械弹簧力和动子所受合力与位移的关系,得到轴向磁弹簧刚度,进而将其用于对压缩机固有频率理论计算值的修正。实验测量了压缩机的固有频率,证实了磁弹簧效应对压缩机固有频率的影响。(本文来源于《上海市制冷学会2013年学术年会论文集》期刊2013-12-18）
黄玉平,吴红星,洪作光,李立毅[8]（2010）在《基于动磁式永磁同步直线电机定位力的研究》一文中研究指出针对永磁同步直线电机定位力大的缺点,文章分析了动磁式永磁同步电动机的定位力产生的基本原理;借鉴永磁同步旋转电机的齿槽力的分析方法,分析了动磁式永磁同步直线电机的端边效应定位力,并得出定位力计算方法,分析了齿槽定位力,得出了齿槽定位力的最大值表达式,利用软件建立的永磁同步电机定位力模型,仿真动磁式直线电机的定位力情况,得出动磁式直线电机边端定位力很小的结论。(本文来源于《微电机》期刊2010年06期）
马明娜[9]（2009）在《脉冲功率型双边动磁式永磁同步直线电机的研究》一文中研究指出脉冲功率型永磁直线同步电机在电磁弹射等领域有着良好的应用前景。本文通过解析计算和有限元仿真相结合的方法,对脉冲功率型双边动磁式永磁同步直线电机的推力特性进行了优化分析,对适于初级绕组分段的电机结构进行了探索,对无槽结构电机的磁场解析和性能提高方法进行了研究,促进了脉冲功率型直线电机设计中的关键技术问题的解决,同时完整了脉冲功率型永磁同步直线电机的基础理论体系。本文利用基本电磁定律,推导了主要结构参数与推力密度的数学关系式。在建立有限元仿真模型的基础上,对比了NS极相对和NN极相对的充磁方式对电机性能的影响。通过拟合有限元分析结果,得到电机主要性能与各尺寸、电流之间的对应计算公式,并将其作为描述电机的数学模型,最后进行全局优化。通过推力计算模型对优化结果进行了验证,并在优化模型的基础上研究了双边错极和动子偏心对推力和法向力的影响。在解析分析初级绕组分段对电机推力影响的基础上,对长初级永磁同步直线电机在两种不同分段方式下的运行特性进行了研究,并提出了电机本体结构的优化措施。针对不连续定子分段所存在的出端顿力,通过改变端部铁心形状来减小;而对于存在不同段间绕组重迭的无间隔分段方法,考虑用环形绕组替代双层绕组,并对环形绕组电机进行谐波分析和参数优化。基于等效磁化电流法,建立了无槽永磁同步直线电机电磁场分析模型,推导了通用边界条件下各区域的磁通密度表达式,将EMC模型分析结果与有限元数值分析结果进行了对比验证。随后通过齿槽与无槽电机的比较分析,对双边无槽永磁同步直线电机的性能进行研究,并通过采用环形绕组结构、Halbach永磁体阵列等优化方法来提高无槽电机的推力密度。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-06-01）
邰晓亮[10]（2009）在《动磁式直线电机驱动微小型活塞压缩机理论分析及实验研究》一文中研究指出论文的目标是尝试应用近年来出现的直线电机驱动技术设计一种新型、高效的微小型压缩机,其应用于微小型制冷系统。微小型制冷系统是基于蒸汽压缩式制冷系统的工作原理,通过合理设计和精密加工将各部件、电源、控制器、传感器集成在一个微小体积范围内的微小机械。微小型制冷系统在军事、航空、航天等领域,以及外出公务、医疗救护、工程抢险、野外作业、电子散热等医疗和民用场合,有着广阔的市场前景。微小型压缩机作为微小型制冷系统的核心部件,它要求体积小、重量轻、制冷效率高、具有一定排气量,同时振动和噪音也要尽量小。传统的旋转电机驱动压缩机,由于其传动结构比较复杂,因此其外形尺寸受到很大限制。直线电机是近年来出现的一种新型驱动技术,它将电能直接转换为直线运动的机械能,不需要运动转换的中间机构,因此结构尺寸上能够进一步减小。直线电机驱动的活塞式压缩机在运行效率和密封上有特有的优势,在国内外已经有较多的研究,常规尺寸的直线压缩机已经有产业化的商品出现。本文以设计了一种动磁式直线电机驱动的微小型活塞压缩机并以此研究对象,建立了系统的数学模型,包括电磁系统和机械振动系统。由于气体力是非线性的,而且压缩机的机械系统和电磁系统是相互作用的,仅仅利用非线性模型进行整个系统的动力学分析是很复杂的。因此本文对非线性系统进行了线性化处理,得到了振动系统的线性当量刚度、当量阻尼,并使气体力的静态分量和动态分量得到分离,这使系统的动力学特性分析变得简单易行。然后,对微小型压缩机振动系统进行了仿真,详细分析了微小型直线压缩机的一些工作特性。最后,对微小型动磁式直线压缩机样机进行了实验研究。通过改变充气压力、输入频率、输入电压值来分析它们对压缩机性能的影响。实验结果和理论计算有很大的差异,文中分析了影响实验结果的主要因素,为该压缩机的进一步研究和优化奠定了基础。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-02-01）
动磁式直线电机论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在全球节能减排的大环境下,直线压缩机相比于传统旋转压缩机明显节能高效,而直线压缩机的结构对性能起着至关重要的作用,优化直线压缩机用直线电机结构可提升直线压缩机的工作效率。通过查阅国内外相关资料,本文设计了一种高效直线压缩机,该压缩机由动磁式直线电机驱动,动磁式直线电机由内、外定子与动子组成。外定子绕有励磁线圈,径向充磁的永磁体作为动子做直线往复运动,通过改进动磁式直线电机结构完成对直线压缩机的优化。本文通过对直线压缩机理论分析,建立了压缩机电磁系统、运行系统、动力系统的数学模型,通过描述函数法线性化气体力,为动磁式直线压缩机的结构设计提供理论基础。利用Ansoft Maxwell有限元仿真软件对压缩机用动磁式直线电机做建模仿真,从气隙厚度、动子厚度、动子长度、动子位置、内定子厚度这五个方面着手分析,完成电机几何参数优化。压缩机控制方面,具有行程和频率可调的优势,根据机械共振理论,保持压缩机运行频率接近机械共振频率,并通过调节输入电压有效值的方法稳定活塞运动平衡位置,消除余隙。在样机测试方面,硬件方面利用微控制器STM32F407作为数据处理器,在Keil uVision5编程环境下对动磁式直线压缩机进行程序设计。通过输入幅值与频率可调的正弦电压信号,分析直线压缩机的空载和负载运动特性,并比较驱动电路中串联电容前后的输出特性。在空载情况下,分析输入电压对活塞位置的影响;在负载情况下,分析气体力对活塞位置的影响、活塞位置对出力的影响、活塞行程对出力的影响。结合直线压缩机运动特性,最后设计自动调整活塞位置提升运行效率的方法。经过实验发现:活塞运动频率完全与输入电压频率一致。负载实验中,活塞运动下止点距离气缸底部距离越小,排气力越大,但当距离过小时,导致活塞振动颠簸。在频率55Hz幅值100V正弦电压输入下,串联电容可增加活塞行程3.2mm,排气力增加2kg/cm~2。负载运行中,在频率10Hz幅值100V正弦电压输入下,自动调整活塞位置后,行程增加2mm,排气力增加1kg/cm~2,说明该控制方法可有效消除余隙,提高系统性能,且保持系统平稳运行。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
动磁式直线电机论文参考文献
[1].何韩军,陈曦,刘振,宋佳星,昌庆航.小型双活塞对置动磁式直线电机的设计及模拟[J].真空与低温.2019
[2].刘雅蒙.压缩机用动磁式直线电机控制系统设计[D].深圳大学.2017
[3].李寰纹.混合励磁式和永磁式开关磁链双边直线电机研究[D].浙江大学.2017
[4].孙海涛.永磁式开关磁阻直线电机结构设计及其电磁特性分析[D].太原理工大学.2016
[5].孙海涛,陈燕,段巍钊,马春燕,窦银科.一种永磁式开关磁阻直线电机的设计与有限元分析[J].微特电机.2016
[6].李奇超.单相永磁式低速直线电机研究与设计[D].河南理工大学.2014
[7].邓伟峰,熊超,吴亦农.两段磁钢动磁式直线电机磁弹簧特性研究[C].上海市制冷学会2013年学术年会论文集.2013
[8].黄玉平,吴红星,洪作光,李立毅.基于动磁式永磁同步直线电机定位力的研究[J].微电机.2010
[9].马明娜.脉冲功率型双边动磁式永磁同步直线电机的研究[D].哈尔滨工业大学.2009
[10].邰晓亮.动磁式直线电机驱动微小型活塞压缩机理论分析及实验研究[D].上海交通大学.2009