一种新型Halbach阵列永磁振动发电机的设计与输出特性分析

发布时间：2018-04-13 17:23

  本文选题：永磁振动发电机 + 有限元法　； 参考：《电机与控制应用》2017年10期

【摘要】：给出了一种永磁振动发电机感应电动势的计算公式,设计了一种新型Halbach阵列永磁振动发电机,机体两侧分别固定了两组永磁体,内部6个线圈串联。采用有限元法,与普通Halbach阵列和传统永磁振动发电机进行了对比分析,新型Halbach阵列的应用大幅度提升了振动发电机的性能。正弦规律振动的振源频率为10 Hz,振幅为3 mm时,新型振动发电机的最大输出功率为355.85 m W,开路电压有效值为6.402 9V。最后,对线圈相对永磁体的位置进行了优化,最大输出功率达到了414.81 m W,进一步提升了16.57%,此时开路电压有效值为7.036 6 V。
[Abstract]:A formula for calculating induction electromotive force of permanent magnet vibration generator is presented. A new type of Halbach array permanent magnet vibration generator is designed. Two groups of permanent magnets are fixed on both sides of the machine body and six coils are connected in series.The finite element method (FEM) is used to compare and analyze the conventional Halbach array and the traditional permanent magnet vibration generator. The application of the new Halbach array greatly improves the performance of the vibratory generator.When the source frequency of sinusoidal vibration is 10 Hz and the amplitude is 3 mm, the maximum output power is 355.85 MW and the effective value of open circuit voltage is 6.402 9 V.Finally, the position of the coil relative to the permanent magnet is optimized, the maximum output power reaches 414.81 MW, and the maximum output power is further increased by 16.57. The open circuit voltage effective value is 7.036 6 V.
【作者单位】： 河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(51171057)
【分类号】：TM31

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本文编号：1745471