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大型承压设备爬壁机器人磁桥设计和试验研究

机电工程 2020年第5期37卷 588-592页

作者：郭伟灿郑慕林凌张伟陈永贵浙江省特种设备科学研究院浙江杭州310020 浙江省特种设备安全检测技术研究重点实验室浙江杭州310020

针对大型承压设备轮式爬壁机器人磁轮吸附力不足的问题,对爬壁机器人磁吸附结构进行了优化设计与实验研究。通过爬壁机器人受力状态及吸附力要求的物理分析,提出了磁轮与磁桥结构相结合的磁吸附方式;利用建立的有限元仿真模型,确定了最... 详细信息

针对大型承压设备轮式爬壁机器人磁轮吸附力不足的问题,对爬壁机器人磁吸附结构进行了优化设计与实验研究。通过爬壁机器人受力状态及吸附力要求的物理分析,提出了磁轮与磁桥结构相结合的磁吸附方式;利用建立的有限元仿真模型,确定了最佳永磁体长度、高度、宽度等规格参数,并研究了磁桥与容器壁面空气间隙对爬壁机器人吸附力的影响;设计磁吸附力测试装置进行了实验,然后与有限元仿真结果进行了对比。研究结果表明:该磁桥结构能够为轮式爬壁机器人提供充足的吸附力,能避免机器人爬行过程中出现的向上爬行打滑和横向爬行侧滑问题。

关键词：爬壁机器人磁桥吸附力结构设计

同步磁阻电机分析与设计(连载之八) 转子磁桥分析

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微电机 2017年第1期50卷 87-90页

作者：沈建新蔡顺郝鹤金孟加浙江大学电气工程学院杭州310027

通过对比分析采用尖角型与圆弧型周向磁桥的两种同步磁阻电机的磁密分布、平均转矩、转矩脉动和应力分布,阐述该两种周向磁桥的适用场合。对于多层磁障的转子结构,分析径向磁桥的位置与数量对电机电磁性能和机械性能的影响,进而总结权... 详细信息

通过对比分析采用尖角型与圆弧型周向磁桥的两种同步磁阻电机的磁密分布、平均转矩、转矩脉动和应力分布,阐述该两种周向磁桥的适用场合。对于多层磁障的转子结构,分析径向磁桥的位置与数量对电机电磁性能和机械性能的影响,进而总结权衡电磁性能和机械性能的径向磁桥优选规律。

关键词：同步磁阻电机磁桥机械强度转矩

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永磁吸附爬壁机器人磁力影响因素分析

机械设计与制造 2023年

作者：孙振楠王运龙林少川金朝光大连理工大学船舶工程学院

磁吸爬壁机器人在运行过程中存在吸附力不足导致倾覆，吸附力过余导致移动受阻等问题。以船体除污爬壁机器人为研究对象，在将吸附装置设计成磁桥结构的基础上，通过理论公式对永磁体磁力影响因素进行推算，并利用Ansys Maxwell软件对... 详细信息

磁吸爬壁机器人在运行过程中存在吸附力不足导致倾覆，吸附力过余导致移动受阻等问题。以船体除污爬壁机器人为研究对象，在将吸附装置设计成磁桥结构的基础上，通过理论公式对永磁体磁力影响因素进行推算，并利用Ansys Maxwell软件对吸附装置进行有限元磁力分析，将仿真数据拟合成曲线，通过与实验数据对比，验证了有限元方法的可行性，并总结了永磁体横截面积和厚度、永磁体与船体表面间隙、轭铁厚度、钢板厚度等影响因素在不同区间内对磁力影响的变化规律，为机器人永磁吸附装置选用以及吸附力计算和调整提供依据。

关键词：爬壁机器人磁桥吸附力磁力分析影响因素规律

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抑制永磁同步电机转矩脉动的转子再设计方法

中国机械工程 2019年第17期30卷 2084-2090,2134页

作者：宋守许李诺楠杜毅刘涛合肥工业大学机械工业绿色设计与制造重点实验室

为抑制再制造永磁同步电机的转矩脉动,提出了单一极内偏心槽、组合偏心槽、磁桥优化的递进再设计方法。以车用JEEMC01003B型永磁同步电机为研究对象,解析了单一极内偏心槽和组合偏心槽对齿槽转矩和谐波转矩的影响。在此基础上进行了磁... 详细信息

为抑制再制造永磁同步电机的转矩脉动,提出了单一极内偏心槽、组合偏心槽、磁桥优化的递进再设计方法。以车用JEEMC01003B型永磁同步电机为研究对象,解析了单一极内偏心槽和组合偏心槽对齿槽转矩和谐波转矩的影响。在此基础上进行了磁桥再设计,综合优化了转矩脉动。研究结果表明:与原电机相比,再制造电机的转矩脉动减小了3%,平均转矩增大了0.2N·m,齿槽转矩减小了6%,铁耗减少了4.7W/kg,磁密畸变率降低了5.6%,效率提高至97.60%,电机性能明显得到提升。

关键词：再制造电机偏心槽磁桥转矩脉动再设计

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混合励磁磁通切换电机的设计

混合励磁磁通切换电机的设计

作者：黄晶晶中国矿业大学

学位级别：硕士

随着环境污染和能源危机问题的日益凸显,加快研究高效节能的新型电机成为实现可持续发展的重要战略举措。磁通切换电机作为一种双凸极无刷电机,具有反电动势正弦度高、功率密度高、转矩密度高等优点,可广泛应用于家用电器、电动汽车、... 详细信息

随着环境污染和能源危机问题的日益凸显,加快研究高效节能的新型电机成为实现可持续发展的重要战略举措。磁通切换电机作为一种双凸极无刷电机,具有反电动势正弦度高、功率密度高、转矩密度高等优点,可广泛应用于家用电器、电动汽车、医疗机械、风力发电等多个领域。针对常规磁通切换电机电压固定,难以适应复杂工况的问题,论文提出了一种将直流励磁绕组和永磁体相结合的新型混合励磁磁通切换电机,通过混合励磁的方法实现电机磁通可调的目的。本文介绍了磁通切换电机的工作原理,并且根据电机工作原理绘制出电机基本单元的磁路模型,建立了电机的数学模型,并推导出了dq0坐标系下的电机模型,得出相应的电路和磁路方程。基于电机的设计要求对新结构电机的电磁参数进行了计算,然后利用ANSYS有限元仿真软件建立新结构的混合励磁磁通切换电机的仿真模型,并对定子轭部三种磁桥结构的电机进行了有限元分析。针对磁通切换电机齿槽转矩较大的问题,本文提出了三种转子的改进方案,分别是转子斜极,转子开槽和转子倒角,然后把三种优化方案下电机的感应电动势和齿槽转矩进行分析,综合来说转子倒角对齿槽转矩的抑制效果最为明显。基于结构对比分析确定了一种优化电机结构,利用有限元模型,分析了该新型电机在永磁体单独励磁,电励磁单独励磁,永磁体和电励磁混合励磁情况下的感应电动势、气隙磁密、分布云图、齿槽转矩和三相磁链。结果表明,该新型混合励磁磁通切换电机可以有效拓宽感应电动势的调节范围,验证了新型结构的合理性。该论文有图73幅,表10个,参考文献79篇。

关键词：混合励磁磁通切换电机磁桥永磁体位置齿槽转矩

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永磁吸附爬壁机器人磁力影响因素分析

机械设计与制造 2024年第4期398卷 368-372页

作者：孙振楠王运龙林少川金朝光大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024

磁吸爬壁机器人在运行过程中存在吸附力不足导致倾覆,吸附力过余导致移动受阻等问题。以船体除污爬壁机器人为研究对象,在将吸附装置设计成磁桥结构的基础上,通过理论公式对永磁体磁力影响因素进行推算,并利用Ansys Maxwell软件对吸附... 详细信息

磁吸爬壁机器人在运行过程中存在吸附力不足导致倾覆,吸附力过余导致移动受阻等问题。以船体除污爬壁机器人为研究对象,在将吸附装置设计成磁桥结构的基础上,通过理论公式对永磁体磁力影响因素进行推算,并利用Ansys Maxwell软件对吸附装置进行有限元磁力分析,将仿真数据拟合成曲线,通过与实验数据对比,验证了有限元方法的可行性,并总结了永磁体横截面积和厚度、永磁体与船体表面间隙、轭铁厚度、钢板厚度等影响因素在不同区间内对磁力影响的变化规律,为机器人永磁吸附装置选用以及吸附力计算和调整提供依据。

关键词：爬壁机器人磁桥吸附力磁力分析影响因素规律

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分段式磁路结构参数对电机性能的影响

分段式磁路结构参数对电机性能的影响

第六届数控机床与自动化技术专家论坛

作者：吴增艳刘景林李世良杨奔西北工业大学

永磁同步电机的转子磁路结构复杂多变,分段式磁路结构以其良好的运行性能,近来得到越来越广泛的应用。分段式磁路结构的永磁体之间有磁桥,电机大部分的主磁通通过气隙,大部分弱磁磁通通过磁桥,少部分的漏磁通通过永磁体,所以可以增强电... 详细信息

永磁同步电机的转子磁路结构复杂多变,分段式磁路结构以其良好的运行性能,近来得到越来越广泛的应用。分段式磁路结构的永磁体之间有磁桥,电机大部分的主磁通通过气隙,大部分弱磁磁通通过磁桥,少部分的漏磁通通过永磁体,所以可以增强电机的直轴电枢反应,提高电机的弱磁能力,扩大电机恒功率运行的范围。然而,在具体的电机设计过程,分段式磁路结构中不同的结构参数对电机的性能有不同的影响,磁路结构的结构参数选取很重要。本文主要针对分段式磁路结构中结构参数对电机性能的影响进行分析,通过理论与仿真验证相结合,得出了永磁同步电机性能随分段式磁路结构的结构参数变化的规律,可为以后的电机设计提供一定得参考作用。

关键词：分段式磁路结构磁桥隔磁桥永磁体分段数

来源： cnki会议评论

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测井电缆无损检测方法与仪器

测井电缆无损检测方法与仪器

作者：何利勇华中科技大学

学位级别：硕士

长期以来,在钻井测井作业中,由测井电缆断裂导致的测井事故相当频繁。测井事故处理复杂,容易引起其它并发事故,甚至导致井眼报废,造成巨大的经济损失。究其原因,主要是对测井电缆铠装的健康状况缺乏实时的了解,对电缆的缺陷缺乏可靠、... 详细信息

长期以来,在钻井测井作业中,由测井电缆断裂导致的测井事故相当频繁。测井事故处理复杂,容易引起其它并发事故,甚至导致井眼报废,造成巨大的经济损失。究其原因,主要是对测井电缆铠装的健康状况缺乏实时的了解,对电缆的缺陷缺乏可靠、高效的检测方法。在对电缆的结构、生产及使用进行充分调研的基础上,根据测井电缆缺陷的实际情况和检测要求,采用漏磁检测法和磁桥回路检测法分别对测井电缆断丝及腐蚀进行检测分析,并设计了测井电缆检测系统。针对电缆断丝的检测,通过对平行断丝的检测实验,分析了断丝漏磁场的影响因素,结合对测井电缆断丝的检测,得到了基于实验模型的断丝根数定量评价方法,并且建立模型对电缆断丝数量进行了反演分析,分析了断丝标准试样的根数配置对模型的稳定性和精度造成的影响。针对电缆腐蚀的检测,通过实验比较了各种检测方法,最终采用了磁桥路法,搭建了实验平台对电缆模拟腐蚀缺陷进行系统实验,得到了信号的幅值与截面积变化量之间的关系,进一步地,对轴向检测精度和检测量程进行了实验分析。基于上述的研究,设计出测井电缆断丝和腐蚀综合检测系统,编写了数据定量分析软件,制作了缺陷的标准试样,并进行了试验研究。实际检测情况表明,该检测系统结构简单、检测效率高、稳定可靠,具有广泛的应用前景。

关键词：测井电缆断丝腐蚀漏磁检测磁桥磁回路

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专利快讯

微特电机 2017年第3期45卷 82-82页

专利名称：直流永磁电机转子铁心本实用新型提供一种直流永磁电机转子铁心,所述转子铁心由若干个转子冲片叠压而成,所述转子冲片包括磁极,内部隔磁桥和外部隔磁桥，其中内部隔磁桥轴向间隔设置。

关键词：专利名称直流永磁电机转子铁心转子冲片实用新型磁桥磁极