高温磁悬浮轴承若干关键技术研究
发布时间：2020-12-21 18:49
作为21世纪先进航空发动机关键新技术之一的多电发动机具有普通发动机无法比拟的优点,而它的一个核心关键技术就是高温磁悬浮轴承技术。文中主要对高温磁悬浮轴承中的高温位移传感器和数字化电控系统这两项关键技术进行了研究。文中成功地研制了能工作在550℃环境下的差动变压器式位移传感器,对工作温度升高影响差动变压器式位移传感器性能的机理和特征以及所采用的温度补偿技术进行了研究,解决了由于温度升高带来的位移传感器灵敏度升高、温漂和时漂的技术难题,通过在高温下对差动变压器式位移传感器进行标定得到高温下位移传感器的各项性能,研究结果表明：环境温度从常温22℃升高到550℃时,降低初级线圈激励频率可使位移传感器灵敏度随温度的增幅降低,激励频率在10kHz时,位移传感器灵敏度的增幅为4.2%；当位移传感器灵敏度为20mV/μm时,不采用温度补偿技术时,位移传感器的最大温漂和时漂分别为344mV,17mV,采用温度补偿技术后,位移传感器的最大温漂和时漂分别为150mV,10mV,相当于被测物体只有7.5μm和0.5μm的位移；在550℃时,测量范围在-0.35mm～+0.35mm时,位移传感器的灵敏度为19....
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
美国宇航局高温磁悬浮轴承C型定子实物图
略[26]。美国SatCon 科技公司成功研制用于高转速和高温下的磁悬浮轴承℃)[27]。航局 Gerald Montague 等人开发了一套高温线圈制造加工工艺，在这个工上绕线的难度和减少连接点，选择不在一个自由度单个磁极上绕制完整由度以“C”字形状同时绕制线圈的方案。定子材料是 Hiperco 50，导线火银线，其绝缘层使用复合陶瓷涂层，最后线圈绕组被氧化铝陶瓷材料示[28]。图 1.1 美国宇航局高温磁悬浮轴承 C 型定子实物图
图 1.3 高温磁悬浮轴承热力学模型论计算出高温磁悬浮轴承温度场分布情况，并与研究了高温下在考虑轴承材料氧化、扩散和结构得出保持磁悬浮轴承最大电磁力的一组最优的既浮轴承的设计优化提供了一种即快又高效的算法器rawford Meeks 等人采用的高温位移传感器是他们移传感器线圈导线材料和绝缘方法也是和高温磁美国德雷伯实验室(Draper Laboratory)采用磁通传司则采用电感式位移传感器作为高温位移传感器高温位移传感器[25]。际磁悬浮轴承会议上，瑞士联邦技术研究所的 L流位移传感器，能工作在 600℃，如图 1.4 所示方法在一个陶瓷基座上印制一个螺旋状的银线圈
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁悬浮轴承数字功率放大器[J]. 常肖,徐龙祥,董继勇. 机械工程学报. 2010(20)
[2]基于FPGA的磁悬浮飞轮用自修复磁轴承控制器的设计[J]. 刘刚,潘明健. 光学精密工程. 2009(11)
[3]差动变压器式位移传感器及其在磁悬浮轴承中的应用[J]. 金超武,徐龙祥. 机械工程学报. 2009(11)
[4]欧美积极开展多电发动机研究[J]. 梁春华. 国际航空. 2009(05)
[5]基于MATLAB的磁悬浮球实时控制设计及实验研究[J]. 吕辉榜,刘小静,卢长明. 仪表技术与传感器. 2009(05)
[6]磁悬浮开关磁阻电机控制系统的FPGA实现[J]. 田兆垒,孙玉坤. 电测与仪表. 2008(12)
[7]高速永磁发电机的设计与电磁性能分析[J]. 王继强,王凤翔,孔晓光. 中国电机工程学报. 2008(20)
[8]高速电机电磁轴承的支承刚度研究[J]. 王继强,王凤翔. 长春工业大学学报(自然科学版). 2008(02)
[9]磁悬浮多电发动机的研究[J]. 王戈一. 燃气涡轮试验与研究. 2007(04)
[10]基于FPGA的全数字Costas环的设计与实现[J]. 林海都,高强. 电子技术应用. 2007(10)
博士论文
[1]磁悬浮轴承功率放大器建模及其软开关技术研究[D]. 王军.南京航空航天大学 2010
[2]UV-LIGA-微细电火花加工组合制造技术基础研究[D]. 明平美.南京航空航天大学 2006
硕士论文
[1]磁悬浮轴承数字功率放大器的研究[D]. 王涛.南京航空航天大学 2008
[2]磁悬浮轴承开关功率放大器的研究[D]. 王君.山东大学 2008
[3]微型燃气轮机—高速发电机转子动态特性分析[D]. 陈宇.沈阳工业大学 2007
[4]基于VC33 DSP的磁悬浮轴承系统数字控制器的研究[D]. 尹国华.南京航空航天大学 2007
[5]磁悬浮主轴全数字功率放大器的研究[D]. 余宇翔.武汉理工大学 2006
本文编号：2930310
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
美国宇航局高温磁悬浮轴承C型定子实物图
略[26]。美国SatCon 科技公司成功研制用于高转速和高温下的磁悬浮轴承℃)[27]。航局 Gerald Montague 等人开发了一套高温线圈制造加工工艺，在这个工上绕线的难度和减少连接点，选择不在一个自由度单个磁极上绕制完整由度以“C”字形状同时绕制线圈的方案。定子材料是 Hiperco 50，导线火银线，其绝缘层使用复合陶瓷涂层，最后线圈绕组被氧化铝陶瓷材料示[28]。图 1.1 美国宇航局高温磁悬浮轴承 C 型定子实物图
图 1.3 高温磁悬浮轴承热力学模型论计算出高温磁悬浮轴承温度场分布情况，并与研究了高温下在考虑轴承材料氧化、扩散和结构得出保持磁悬浮轴承最大电磁力的一组最优的既浮轴承的设计优化提供了一种即快又高效的算法器rawford Meeks 等人采用的高温位移传感器是他们移传感器线圈导线材料和绝缘方法也是和高温磁美国德雷伯实验室(Draper Laboratory)采用磁通传司则采用电感式位移传感器作为高温位移传感器高温位移传感器[25]。际磁悬浮轴承会议上，瑞士联邦技术研究所的 L流位移传感器，能工作在 600℃，如图 1.4 所示方法在一个陶瓷基座上印制一个螺旋状的银线圈
【参考文献】：
期刊论文
[1]磁悬浮轴承数字功率放大器[J]. 常肖,徐龙祥,董继勇. 机械工程学报. 2010(20)
[2]基于FPGA的磁悬浮飞轮用自修复磁轴承控制器的设计[J]. 刘刚,潘明健. 光学精密工程. 2009(11)
[3]差动变压器式位移传感器及其在磁悬浮轴承中的应用[J]. 金超武,徐龙祥. 机械工程学报. 2009(11)
[4]欧美积极开展多电发动机研究[J]. 梁春华. 国际航空. 2009(05)
[5]基于MATLAB的磁悬浮球实时控制设计及实验研究[J]. 吕辉榜,刘小静,卢长明. 仪表技术与传感器. 2009(05)
[6]磁悬浮开关磁阻电机控制系统的FPGA实现[J]. 田兆垒,孙玉坤. 电测与仪表. 2008(12)
[7]高速永磁发电机的设计与电磁性能分析[J]. 王继强,王凤翔,孔晓光. 中国电机工程学报. 2008(20)
[8]高速电机电磁轴承的支承刚度研究[J]. 王继强,王凤翔. 长春工业大学学报(自然科学版). 2008(02)
[9]磁悬浮多电发动机的研究[J]. 王戈一. 燃气涡轮试验与研究. 2007(04)
[10]基于FPGA的全数字Costas环的设计与实现[J]. 林海都,高强. 电子技术应用. 2007(10)
博士论文
[1]磁悬浮轴承功率放大器建模及其软开关技术研究[D]. 王军.南京航空航天大学 2010
[2]UV-LIGA-微细电火花加工组合制造技术基础研究[D]. 明平美.南京航空航天大学 2006
硕士论文
[1]磁悬浮轴承数字功率放大器的研究[D]. 王涛.南京航空航天大学 2008
[2]磁悬浮轴承开关功率放大器的研究[D]. 王君.山东大学 2008
[3]微型燃气轮机—高速发电机转子动态特性分析[D]. 陈宇.沈阳工业大学 2007
[4]基于VC33 DSP的磁悬浮轴承系统数字控制器的研究[D]. 尹国华.南京航空航天大学 2007
[5]磁悬浮主轴全数字功率放大器的研究[D]. 余宇翔.武汉理工大学 2006
本文编号：2930310
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