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聚磁式场调制永磁风力发电机输出特性改善的研究

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中国电机工程学报 2015年第16期35卷 4198-4206页

作者：李祥林程明邹国棠东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 香港大学电机电子工程系

根据场调制永磁风力发电机工作原理,推导其功率尺寸方程和电枢反应电抗压降表达式,提出改善此类场调制电机输出特性的方法。分析一种外转子聚磁式场调制电机结构,建立不同极槽数配合的聚磁式和传统永磁体表贴式场调制电机有限元模型,仿... 详细信息

根据场调制永磁风力发电机工作原理,推导其功率尺寸方程和电枢反应电抗压降表达式,提出改善此类场调制电机输出特性的方法。分析一种外转子聚磁式场调制电机结构,建立不同极槽数配合的聚磁式和传统永磁体表贴式场调制电机有限元模型,仿真分析磁路结构改变和极槽数配合对场调制电机相绕组电感和输出特性的影响。试制1台18槽/8极聚磁式场调制永磁电机样机,实验结果与仿真和理论分析一致,表明辐条嵌入式永磁体安排和合理的极槽数配合使得所提聚磁式场调制电机具有输出电压调整率小、外特性硬的特点。

关键词：聚磁磁场调制永磁风力发电机风力发电极槽配合输出特性

聚磁式场调制永磁风力发电机工作原理与静态特性

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电工技术学报 2014年第11期29卷 1-9页

作者：李祥林程明邹国棠李顺东南大学电气工程学院南京210096 香港大学电机电子工程系

提出一种新型聚磁式场调制永磁(Flux-Concentrating Field-Modulated PermanentMagnet,FCFMPM)电机,该电机外转子采用聚磁式永磁体结构改善气隙磁通密度,定子采用开口槽结构提高空间利用率。基于磁齿轮效应,定子齿对转子永磁磁场进行调... 详细信息

提出一种新型聚磁式场调制永磁(Flux-Concentrating Field-Modulated PermanentMagnet,FCFMPM)电机,该电机外转子采用聚磁式永磁体结构改善气隙磁通密度,定子采用开口槽结构提高空间利用率。基于磁齿轮效应,定子齿对转子永磁磁场进行调制,产生极对数少、运行速度快的谐波磁场,由该谐波磁场作为有效励磁的FCFMPM电机具有低速、大转矩密度的特点。在深入分析电机工作原理的基础上,运用二维有限元方法计算了其静态特性,包括空载永磁磁链、空载感应电动势、电感、定位力矩和电磁转矩等。研制了一台5k W实验样机,并与商业化小型永磁直驱风力发电机做比较。仿真和实验结果表明,所提电机具有转矩密度大、定位力矩小、外特性硬等特点,特别适用于如风力发电等低速、直驱系统。

关键词：聚磁磁场调制永磁电机风力发电低速直驱

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一种新型聚磁式横向磁场永磁电机研究

电工技术学报 2003年第5期18卷 46-49,53页

作者：李永斌袁琼江建中上海大学自动化学院上海200072

首先分析了横向磁场电机实现转矩提升的基本原理 ,并在总结各种横向磁场电机拓扑结构特点的基础上 ,设计了一种新型组合定子双边聚磁式横向磁场永磁电机。介绍了样机的结构特点 ,采用三维等效磁网络法进行了样机磁场分析 ,并给出了样机... 详细信息

首先分析了横向磁场电机实现转矩提升的基本原理 ,并在总结各种横向磁场电机拓扑结构特点的基础上 ,设计了一种新型组合定子双边聚磁式横向磁场永磁电机。介绍了样机的结构特点 ,采用三维等效磁网络法进行了样机磁场分析 ,并给出了样机气隙磁密的三维分布图以及电磁转矩计算结果等 ,样机试验与计算结果基本吻合。

关键词：横向磁场永磁电机聚磁三维等效磁网络

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用于弹道修正引信的聚磁式磁力矩电机

探测与控制学报 2019年第4期41卷 1-6页

作者：惠江海高敏李超旺柯知非陆军工程大学石家庄校区

针对当前已用于弹道修正引信的磁力矩电机无法同时满足尺寸限制与输出转矩要求的问题,提出了适用于弹道修正引信的聚磁式磁力矩发电机。该电机气隙处磁密的幅值达到了1.9 T,比单个永磁体高出50%左右,具备良好的聚磁性能,减小了电机的轴... 详细信息

针对当前已用于弹道修正引信的磁力矩电机无法同时满足尺寸限制与输出转矩要求的问题,提出了适用于弹道修正引信的聚磁式磁力矩发电机。该电机气隙处磁密的幅值达到了1.9 T,比单个永磁体高出50%左右,具备良好的聚磁性能,减小了电机的轴向尺寸。仿真计算结果表明,电机在各转速差下的负载转矩至少高于弹道修正引信气动力矩的20%,能够满足某型固定鸭舵式二维弹道修正引信的修正能力要求。

关键词：弹道修正引信磁力矩发电机聚磁负载转矩气动力矩

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背向串联式磁性液体密封聚磁结构特性分析

润滑与密封 2012年第2期37卷 49-53,57页

作者：李国斌亓鲁徐斌唐纬虹闫薇袁威信文君徐志雄兵器科学研究院宁波分院浙江宁波315103 包头职业技术学院材料工程系内蒙古包头014030

背向串联式磁性液体密封的聚磁结构中有多个永磁环和极靴环交替相间排列,且相邻永磁环的极性彼此相反。采用ANSYS有限元软件对背向串联式磁性液体密封聚磁结构特性进行数值分析,分析永磁环厚度、极靴环厚度、密封间隙大小以及叠层环径... 详细信息

背向串联式磁性液体密封的聚磁结构中有多个永磁环和极靴环交替相间排列,且相邻永磁环的极性彼此相反。采用ANSYS有限元软件对背向串联式磁性液体密封聚磁结构特性进行数值分析,分析永磁环厚度、极靴环厚度、密封间隙大小以及叠层环径向宽度等结构参数对密封间隙路径上的磁通密度分布特性的影响。结果表明,背向串联式磁性液体密封聚磁结构可以在相对有限的结构空间内,在其密封间隙路径上较好地形成强弱相间的周期性变化磁通密度分布;但是密封间隙路径上周期性出现的弱磁场区域内存在局部强磁场,不利于提高密封性能和结构紧凑性。

关键词：磁性液体密封聚磁背向串联

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聚磁结构在裂纹漏磁场中的影响及有限元分析

大庆石油学院学报 2006年第6期30卷 63-65,108页

作者：马铁伦戴光杨志军刘延雷大庆石油学院机械科学与工程学院黑龙江大庆163318

基于有限元方法,分析了2种聚磁结构(方形聚磁片和导向聚磁片)的裂纹漏磁场强度和密度随裂纹深度变化的影响,并给出了相关的对比分析曲线和实验验证.结果表明,磁化系统增加聚磁结构后,裂纹处测点的漏磁场强度和密度增强,增加聚磁结构后... 详细信息

基于有限元方法,分析了2种聚磁结构(方形聚磁片和导向聚磁片)的裂纹漏磁场强度和密度随裂纹深度变化的影响,并给出了相关的对比分析曲线和实验验证.结果表明,磁化系统增加聚磁结构后,裂纹处测点的漏磁场强度和密度增强,增加聚磁结构后的信号幅值平均提高约20%,其中导向聚磁结构效果更好.

关键词：聚磁有限元分析漏磁检测裂纹

聚磁结构在换热管漏磁检测三维有限元数值模拟中的应用

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压力容器 2010年第4期27卷 22-26,31页

作者：戴光崔巍杨志军大庆石油学院机械科学与工程学院黑龙江大庆163318

基于漏磁检测原理,针对铁磁性换热管的特点,利用有限元数值模拟方法,建立换热管漏磁检测三维有限元模型;针对提高漏磁场径向分量检测灵敏度,设计了2种聚磁结构(环形聚磁结构和锥形导向聚磁结构)。在此结构条件下,分析了漏磁场磁感应强... 详细信息

基于漏磁检测原理,针对铁磁性换热管的特点,利用有限元数值模拟方法,建立换热管漏磁检测三维有限元模型;针对提高漏磁场径向分量检测灵敏度,设计了2种聚磁结构(环形聚磁结构和锥形导向聚磁结构)。在此结构条件下,分析了漏磁场磁感应强度径向分量随缺陷深度的变化规律,得到漏磁场相关对比分析曲线。仿真结果表明,采用聚磁结构后,缺陷处测点的磁感应强度增强,其中锥形导向聚磁结构的聚磁效果更好。

关键词：聚磁铁磁性换热管漏磁检测有限元

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盘式聚磁低速发电机

微特电机 2012年第9期40卷 37-38,42页

作者：杨林何永义上海大学上海200072

通过对传统盘式直驱发电机优缺点的分析比较,提出了一种聚磁的盘式低速直驱发电机。研究了低速发电机的磁路模型和磁钢结构,以及小功率电枢模型,设计了电枢结构,从原理上给出了设计方法,并制造了两种不同尺寸的样机并进行了测试,从而验... 详细信息

通过对传统盘式直驱发电机优缺点的分析比较,提出了一种聚磁的盘式低速直驱发电机。研究了低速发电机的磁路模型和磁钢结构,以及小功率电枢模型,设计了电枢结构,从原理上给出了设计方法,并制造了两种不同尺寸的样机并进行了测试,从而验证了设计方法的正确性。这种聚磁结构的盘式发电机能充分发挥钕铁硼的优越性能,发电机体积紧凑、安装方便、成本低、低速性能优越。

关键词：盘式聚磁低速发电机软铁磁力线

涡流热成像检测中聚磁装置对激励性能的改善作用

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仪表技术与传感器 2015年第7期 86-89,107页

作者：金哲卿侯德鑫李运堂叶树亮中国计量学院工业与商贸计量技术研究所浙江杭州310018 中国计量学院机电工程学院浙江杭州310018

涡流热成像检测的信噪比依赖于激励强度和激励均匀性。现有研究中激励环节多采取商品化感应加热电源和水冷铜管绕制线圈的方式,具有能量传递效率低、激励均匀性差、线圈遮挡热像仪视场、对线圈高度敏感等缺点。文中将聚磁装置引入涡流... 详细信息

涡流热成像检测的信噪比依赖于激励强度和激励均匀性。现有研究中激励环节多采取商品化感应加热电源和水冷铜管绕制线圈的方式,具有能量传递效率低、激励均匀性差、线圈遮挡热像仪视场、对线圈高度敏感等缺点。文中将聚磁装置引入涡流热成像系统,由缠绕在U磁芯上的磁力线施加激励,通过有限元仿真分析其对激励性能的改善作用。经过实验验证有聚磁装置的激励比无聚磁装置的激励具有更高的能量传递效率,更佳的均匀性,加热功率受提离距离的影响小,能更好地实现金属表面缺陷的检测。

关键词：涡流热成像感应加热激励性能聚磁无损检测