当前位置:主页 > 科技论文 > 机电工程论文 >

磁阻式永磁磁力联轴器磁场分析及动力学研究

发布时间:2018-06-02 16:47

  本文选题:联轴器 + 磁阻原理 ; 参考:《合肥工业大学》2017年硕士论文


【摘要】:随着人们对永磁材料的认识和研究,越来越多的磁力机械逐渐走入大众的视野。磁力联轴器作为联轴器家族中重要的一员,在实现传递扭矩与转动功能的选择上越发受到学者的重视。磁阻式永磁磁力联轴器是一款基于磁阻电机,运用磁阻原理传递转矩与运动的新型磁力联轴器。由于其结构的特殊性,该磁力联轴器具有转子强度高、结构简单、过载时会自动保护、可以实现高速传动等优点。本论文首先阐述了磁阻式永磁磁力联轴器的工作原理和结构特点,给出了其三维模型图。依照其结构特点构建了磁力联轴器的等效磁路,运用“代角法”求得各个磁路的磁导。根据各磁路磁导,从磁场能量出发得到了联轴器的传递转矩。然后运用Ansoft Maxwell有限元仿真软件构建了磁阻式磁力联轴器二维与三维模型。对该联轴器进行二维分析,分别得到了转子耦合长度和工作气隙厚度等因素与联轴器气隙磁场之间的影响关系;对该联轴器进行三维分析,从磁力链的角度说明了结构的合理性,同时也得到了输入、输出转子的齿数等因素与输出转矩之间的关系曲线。最后运用Proe建立磁阻式永磁磁力联轴器的三维模型,导入Ansys中进行动力学分析计算。通过对输出转子做最大受力时的静力学分析,得到其最大变形量为0.000265mm。对其做带有预应力的模态分析,得到了前五阶振型及频率,利用临界转速与频率的关系,求得该联轴器输出转子的工作转速最大可以达到15240r/min。有限元仿真结果进一步验证了该磁力联轴器的可行性。
[Abstract]:With the understanding and research of permanent magnetic materials, more and more magnetic machinery has gradually come into the public view. As an important member of the coupling family, magnetic coupling is paid more and more attention to in the choice of torque transfer and rotation function. The magnetoresistive permanent magnet coupling is a new type of magnetic coupling based on magnetoresistive motor, which uses the principle of magnetoresistive to transfer torque and motion. Because of the particularity of its structure, the magnetic coupling has the advantages of high rotor strength, simple structure, automatic protection when overload, high speed transmission and so on. In this paper, the working principle and structure characteristics of magnetoresistive permanent magnet coupling are introduced, and the 3D model diagram is given. According to its structural characteristics, the equivalent magnetic circuit of magnetic coupling is constructed, and the magnetic conductance of each magnetic circuit is obtained by means of "substitute angle method". According to the magnetic conductance of each magnetic circuit, the transmission torque of the coupling is obtained from the magnetic field energy. Then the two-dimensional and three-dimensional models of magnetoresistive magnetic coupling are constructed by using Ansoft Maxwell finite element simulation software. The effects of rotor coupling length and working air gap thickness on the coupling magnetic field of the coupling are obtained, and the three dimensional analysis of the coupling is carried out. The rationality of the structure is explained from the point of view of magnetic chain, and the relationship curve between the number of teeth of the input and output rotor and the output torque is obtained. Finally, the three-dimensional model of magnetoresistive permanent magnet coupling is established by Proe and introduced into Ansys for dynamic analysis and calculation. The maximum deformation of the output rotor is 0.000265 mm by statics analysis when the output rotor is subjected to the maximum force. The first five modes and frequencies are obtained by modal analysis with prestressing force. By using the relation between critical speed and frequency, the maximum operating speed of the rotor output of the coupling can reach 1 5240 r / min. The finite element simulation results further verify the feasibility of the magnetic coupling.
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TH133.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 马如宇,蒋生发;新型耐高温磁力联轴器的研制[J];排灌机械;2000年04期

2 赵国伟,叶子兆,周国忠,王元勋;有限元法计算磁力联轴器磁力矩[J];水泵技术;2005年04期

3 杨超君;李全文;马宏亮;蒋生发;;耐高温异步磁力联轴器功率及转矩的分析计算[J];机械设计与制造;2008年03期

4 杨超君;郑武;李志宝;;可调速异步盘式磁力联轴器的转矩计算及其影响因素分析[J];电机与控制学报;2012年01期

5 张毓;吴建华;;磁力联轴器静态转矩特性研究与参数优化[J];化工机械;2012年05期

6 王晶晶;郑鹏飞;;磁力联轴器研究发展现状[J];现代商贸工业;2013年01期

7 陈志刚;磁力联轴器磁路设计及应用[J];江苏理工大学学报;1996年01期

8 周朝纪;圆筒形磁力联轴器最大静磁力矩计算[J];水泵技术;1997年04期

9 郭洪锋;蒋生发;;磁力联轴器设计方法的分析[J];机械科学与技术;1998年02期

10 杨超君,蒋生发;反求设计技术在新型电磁感应式磁力联轴器研制中的应用[J];机械设计与研究;2002年04期

相关硕士学位论文 前8条

1 许炎;双层防泄漏磁力联轴器的开发研究[D];华东理工大学;2011年

2 张毓;磁力联轴器的设计及涡流损耗研究[D];浙江大学;2013年

3 杨先进;磁阻式永磁磁力联轴器磁场分析及动力学研究[D];合肥工业大学;2017年

4 郑武;可调速异步盘式磁力联轴器结构设计及电磁场分析[D];江苏大学;2010年

5 顾红伟;深槽式鼠笼转子异步磁力联轴器电磁场分析与计算[D];江苏大学;2008年

6 王晶晶;双层实心异步磁力联轴器涡流及温度场分析[D];江苏大学;2009年

7 李全文;新型耐高温涡流式双层实心转子磁力联轴器的设计与优化[D];江苏大学;2008年

8 戴迎宏;高速磁悬浮转子的功率测试原理与技术的研究[D];武汉理工大学;2007年



本文编号:1969473

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/1969473.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户2b1b6***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com