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基于多物理场的低温泵电机转子分析 被引量:1
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作者 张峰瑞 胡岩 《微特电机》 2025年第1期30-34,共5页
高速低温离心泵电机转子运行时沉浸在低温流体中,除了受到旋转带来的离心力作用,还承受低温流体带来的影响,常温电机的设计方法并没有考虑到低温流体的影响。为此建立了电机电磁模型,分析了电机转子在低温环境中的损耗,搭建了低温泵电... 高速低温离心泵电机转子运行时沉浸在低温流体中,除了受到旋转带来的离心力作用,还承受低温流体带来的影响,常温电机的设计方法并没有考虑到低温流体的影响。为此建立了电机电磁模型,分析了电机转子在低温环境中的损耗,搭建了低温泵电机转子及外部流场的三维模型,基于多物理场进行热-流-固耦合分析,得到在低温浸液环境中电机腔内流体的温度分布以及转子应力分布。多物理场的耦合分析得到了气隙内的流体分布规律以及电机转子在低温环境中的受力与温度分布规律,对低温转子的设计具有参考意义。 展开更多
关键词 低温泵 高速永磁电机 多物理场 转子强度分析
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EMS型磁悬浮列车电磁系统动态电磁场的有限元分析及其悬浮与牵引力特性的研究 被引量:28
2
作者 金志颖 杨仕友 +4 位作者 倪光正 熊素铭 倪培宏 徐善纲 常文森 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期133-137,共5页
该文基于有限元数值计算的场路耦合的动态数学模型,分析了 EMS 型磁悬浮列车电磁系统动态电磁场分布及其相应工程参数。为避免由于电机定、转子相对运动而引起的气隙场域剖分网格的畸变问题,在气隙中引入了运动边界。实例计算验证了该... 该文基于有限元数值计算的场路耦合的动态数学模型,分析了 EMS 型磁悬浮列车电磁系统动态电磁场分布及其相应工程参数。为避免由于电机定、转子相对运动而引起的气隙场域剖分网格的畸变问题,在气隙中引入了运动边界。实例计算验证了该文构造方法的正确性和工程实用性。 展开更多
关键词 电磁系统 力特性 气隙 场路耦合 转子 电机 电磁场 磁悬浮列车 牵引力 实例计算
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环形行波式超声马达变频特性的分析 被引量:8
3
作者 杨明 阙沛文 +3 位作者 季钢 毛义梅 罗海福 赵淳生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第10期52-54,共3页
超声马达通常都工作在谐振频率附近。因此 ,工作频率的变化对超声马达的输出特性有着非常重要的影响。利用匹配电感和压电陶瓷组成的谐振电路 ,分析了变频对超声马达驱动电路输出特性的影响 ;利用超声马达的二维解析模型 ,仿真了激励频... 超声马达通常都工作在谐振频率附近。因此 ,工作频率的变化对超声马达的输出特性有着非常重要的影响。利用匹配电感和压电陶瓷组成的谐振电路 ,分析了变频对超声马达驱动电路输出特性的影响 ;利用超声马达的二维解析模型 ,仿真了激励频率对超声马达输出特性的影响。仿真和实验结果表明 :频率与超声马达输出特性的关系为二次函数 ;激励频率在超声马达谐振频率附近变化时 ,驱动电路输出电压的幅值可近似认为不变。 展开更多
关键词 环形行波式超声马达 变频特性 驱动电路 分析 力矩马达
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采用复合控制的直流力矩电机摩擦补偿 被引量:20
4
作者 于志伟 曾鸣 乔大鹏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期539-544,共6页
针对陀螺漂移测试转台直流力矩电机系统中存在的非线性动态摩擦和负载扰动,为提高转台位置跟踪精确度,采用复合控制方法进行摩擦补偿研究。在转台直流电机系统中,电机模型采用简化的二阶线性直流电机模型,摩擦模型采用摩擦参数为非一致... 针对陀螺漂移测试转台直流力矩电机系统中存在的非线性动态摩擦和负载扰动,为提高转台位置跟踪精确度,采用复合控制方法进行摩擦补偿研究。在转台直流电机系统中,电机模型采用简化的二阶线性直流电机模型,摩擦模型采用摩擦参数为非一致性变化的动态摩擦模型。补偿方法包含一个参数自适应律和CMAC神经网络,用于估计未知模型参数、辨识位置周期摩擦扰动并给与补偿。仿真结果表明,复合控制补偿方法保证了闭环系统全局稳定性和对期望位置信号的渐进跟踪,提高了转台位置跟踪精确度。 展开更多
关键词 转台 自适应控制器 神经网络 复合控制 摩擦
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无刷直流电机换向转矩脉动分析与抑制 被引量:25
5
作者 齐蓉 林辉 陈明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期287-290,295,共5页
针对无刷直流电机的单斩PWM的4种调制方式,建立了换向过程中电机相电流及电磁转矩的数学模型,研究了换向转矩脉动与PWM调制方式的关系。基于Matlab的仿真模型,分析并比较各种调制方式对换向转矩脉动的不同影响,提出了在换相时加补偿电... 针对无刷直流电机的单斩PWM的4种调制方式,建立了换向过程中电机相电流及电磁转矩的数学模型,研究了换向转矩脉动与PWM调制方式的关系。基于Matlab的仿真模型,分析并比较各种调制方式对换向转矩脉动的不同影响,提出了在换相时加补偿电流可有效抑制换向转矩脉动的实现方法,指出pwm-on单斩调制方式下电机具有较小的换向转矩脉动,电流补偿可使转矩脉动的幅值减小57.1%。 展开更多
关键词 无刷直流电机 换相 转矩脉动 补偿
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被动式电动加载系统多余力的研究 被引量:22
6
作者 齐蓉 林辉 陈明 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期225-228,共4页
消除多余力是加载系统保证加载精度的技术难点和关键.基于实时性要求极高的导弹尾翼电动加载系统的硬件结构和控制原理,研究了多余力的产生原因、理论计算和消除方法。实验结果表明,电动加载系统能精确、快速地跟踪载荷谱.
关键词 电动加载系统 多余力矩 加速度 导弹尾翼
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航天用系列行波型超声波电机的研制 被引量:5
7
作者 郭吉丰 王光庆 +3 位作者 沈润杰 傅平 周静 孙华君 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期171-177,共7页
简述了超声波电机在航天领域的应用情况,并介绍了所研制的系列行波型超声波电机(直径分别为80mm、60mm、45mm和30mm)的结构形式、摩擦材料、粘结工艺、温度特性、机械特性和瞬态特性,提出了神经元自适应PID算法实现高精度的速度和位置... 简述了超声波电机在航天领域的应用情况,并介绍了所研制的系列行波型超声波电机(直径分别为80mm、60mm、45mm和30mm)的结构形式、摩擦材料、粘结工艺、温度特性、机械特性和瞬态特性,提出了神经元自适应PID算法实现高精度的速度和位置控制。结果表明其具有良好的特性,适用于空间机器人、登月车、太阳能帆板、CCD等空间机构的驱动,并结合航天领域的应用要求,提出了下一步的研究重点。 展开更多
关键词 行波型超声波电机 结构设计 机械特性 瞬态特性 控制特性 航天
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基于直接转矩控制的超低速高精度正弦波交流伺服系统 被引量:6
8
作者 刘景林 刘卫国 +1 位作者 马瑞卿 韩英桃 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期444-447,共4页
提出并阐述了基于外转子稀土永磁正弦波无槽无刷力矩电机直接转矩控制的数字式超低速高精度伺服系统的总体方案、工作原理、控制策略和功能实现。实测结果表明,可实现高精度和稳定的超低速运行特性。
关键词 正弦波无槽无刷力矩电机 直接转矩控制 超低速 高精度 伺服系统
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基于高性能微控制器的超低速稀土永磁交流伺服系统 被引量:9
9
作者 刘景林 马瑞卿 刘卫国 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期10-13,共4页
阐述了以软件伺服为控制策略的基于高性能微控制器的新型全数字高精度超低速稀土永磁交流伺服系统的工作原理、设计特点、系统构成和功能实现。研制成功的伺服系统实测结果表明系统具有很高的精度 (0 .0 5°)和优越的超低速 (1 .2&#... 阐述了以软件伺服为控制策略的基于高性能微控制器的新型全数字高精度超低速稀土永磁交流伺服系统的工作原理、设计特点、系统构成和功能实现。研制成功的伺服系统实测结果表明系统具有很高的精度 (0 .0 5°)和优越的超低速 (1 .2°/ min) 展开更多
关键词 微控制器 稀土永磁 超低速 高精度 伺服系统
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数控转台直接驱动回转送进系统的鲁棒2自由度H_∞控制 被引量:9
10
作者 孙宜标 金石 王成元 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期152-156,共5页
为使直接驱动回转送进系统具有良好的抗扰性能及速度指令跟踪性能,采用基于模型匹配鲁棒2自由度控制结构,设计一个H∞速度控制器。H∞速度控制器使系统对负载扰动及自身参数变化具有较强鲁棒性,同时采用鲁棒2自由度结构,并考虑模型匹配... 为使直接驱动回转送进系统具有良好的抗扰性能及速度指令跟踪性能,采用基于模型匹配鲁棒2自由度控制结构,设计一个H∞速度控制器。H∞速度控制器使系统对负载扰动及自身参数变化具有较强鲁棒性,同时采用鲁棒2自由度结构,并考虑模型匹配问题,是为了提高系统对速度信号的渐近跟踪性能及响应速度,可以解决抗干扰性能和快速跟踪性能之间的矛盾。仿真结果及分析表明,所提出的鲁棒2自由度H∞速度控制器可以保证高精度直接驱动转台回转送进系统的鲁棒性和精确速度跟踪。 展开更多
关键词 数控转台 直接驱动 环形永磁力矩电动机 鲁棒2自由度 H∞速度控制
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单相无刷有槽有限转角电机的分析与优化 被引量:7
11
作者 胡小飞 刘超 +2 位作者 王毅 苏静静 宋满存 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期2744-2751,共8页
为了减小有限转角电机在宽转角范围内的转矩波动并保证高转矩输出要求,提出一种单相无刷有槽有限转角电机。针对该有限转角电机的矩角特性和齿槽转矩引起的转矩波动,分析极槽配合、定子斜槽以及变磁钢结构对电机转矩性能的影响。最后对... 为了减小有限转角电机在宽转角范围内的转矩波动并保证高转矩输出要求,提出一种单相无刷有槽有限转角电机。针对该有限转角电机的矩角特性和齿槽转矩引起的转矩波动,分析极槽配合、定子斜槽以及变磁钢结构对电机转矩性能的影响。最后对该有限转角电机进行优化设计,将优化后的样机实验结果与仿真结果进行比较,验证了分析结果的正确性。 展开更多
关键词 有限转角电机 转矩性能 齿槽转矩 转矩波动
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航天用大力矩高精度超声波电机研究 被引量:27
12
作者 郭吉丰 伍建国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期70-76,共7页
超声波电机与传统电磁型电机不同 ,它是一种靠摩擦驱动的新原理电机 ,具有低速大力矩、响应快和功率质量比大等特点 ,能直接驱动 ,适合航天领域的应用。先简单介绍超声波电机的特点及其在航天领域的应用情况 ,随后介绍了所研制的一种低... 超声波电机与传统电磁型电机不同 ,它是一种靠摩擦驱动的新原理电机 ,具有低速大力矩、响应快和功率质量比大等特点 ,能直接驱动 ,适合航天领域的应用。先简单介绍超声波电机的特点及其在航天领域的应用情况 ,随后介绍了所研制的一种低速大力矩超声波电机的结构、摩擦材料、特性和步进定位控制策略 ,其结构型式为纵扭复合型 ,样机直径为 80 mm ,堵转力矩达到了 13Nm,转速 12 .5 r/min,重复定位精度优于 0 .0 2 0°,纵扭振动的一阶谐振频率较接近 ,电机的工作频域较宽 ,近 7k Hz,起动时间在 5 m s左右 ,关断时间在 2 m s以内。 展开更多
关键词 超声波电机 步进定位 电机特性 结构设计 航天用
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低速永磁力矩电动机发热的仿真分析与实验测试 被引量:7
13
作者 赵振奎 李勇 +2 位作者 徐永向 刘彦彬 陆永平 《微特电机》 北大核心 2009年第11期15-17,共3页
根据传热学理论,针对直驱式低速永磁力矩电动机建立了三维暂态温度场的计算数学模型,并给出了求解域内的边界条件。应用有限元法计算了电机额定稳态工况下的温度场分布,通过温度场数值计算结果与实测数据对比,验证了所建模型的合理性,... 根据传热学理论,针对直驱式低速永磁力矩电动机建立了三维暂态温度场的计算数学模型,并给出了求解域内的边界条件。应用有限元法计算了电机额定稳态工况下的温度场分布,通过温度场数值计算结果与实测数据对比,验证了所建模型的合理性,为该种类低速永磁力矩电动机发热的仿真计算提供了参考依据。 展开更多
关键词 直驱式 低速永磁力矩电动机 暂态温度场 有限元法
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超声马达的等效电路及其性能估算 被引量:8
14
作者 韩西京 郭辉 赵淳生 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期171-173,共3页
从电路模拟的角度,讨论了超声马达的系统模型构成,建立了超声马达的系统等效电路模型。性能的仿真计算与实验结果表明:所建立的等效电路模型是有效的、可行的。
关键词 超声马达 系统模型 等效电路 性能估算
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低粘度、柔性环氧树脂灌封料在微、轻、薄力矩电机中的应用 被引量:5
15
作者 严亮 王子荣 +1 位作者 金九大 沈才荣 《微特电机》 北大核心 2005年第9期44-45,共2页
关键词 力矩电机 环氧树脂 灌封料 低粘度 柔性 应用 绕组绝缘 绝缘处理 浇注绝缘
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旋转型压电行波超声马达的驱动与控制技术 被引量:7
16
作者 金龙 朱美玲 赵淳生 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 1997年第3期8-12,共5页
压电行波超声马达是一种由高科技发展起来的全新概念的产品,它利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动,将定子的微观变形通过共振放大和界面摩擦,转换成转子的宏观运动。由于超声马达具有容性负载特性、驱动频率高等特点,因此对驱动控... 压电行波超声马达是一种由高科技发展起来的全新概念的产品,它利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动,将定子的微观变形通过共振放大和界面摩擦,转换成转子的宏观运动。由于超声马达具有容性负载特性、驱动频率高等特点,因此对驱动控制装置的设计提出了更高的要求。本文首先简略介绍了旋转型超声马达的传动机理,重点论述了作者所研制成功的旋转型压电行波超声马达的二相谐振高频逆变器的设计原理和速度调节及其稳定性控制的方法。 展开更多
关键词 超声马达 谐振逆变器 驱动 控制 压电
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纵振换能器式圆筒型超声电机振动特性的研究 被引量:4
17
作者 刘英想 陈维山 +1 位作者 杨小辉 刘军考 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期1-5,共5页
以纵振夹心换能器式圆筒型超声电机为研究对象,对换能器的振动状态进行了分析,给出了换能器弯曲振动的产生原因;研究了耦生弯振对电机机电耦合系数以及圆筒中弯振行波质量所带来的影响,耦生弯振的存在使得定子模态特征频率偏离换能器谐... 以纵振夹心换能器式圆筒型超声电机为研究对象,对换能器的振动状态进行了分析,给出了换能器弯曲振动的产生原因;研究了耦生弯振对电机机电耦合系数以及圆筒中弯振行波质量所带来的影响,耦生弯振的存在使得定子模态特征频率偏离换能器谐振频率,并使得定子圆筒中的弯振行波产生了畸变。最后,提出一种采用换能器弯振激励圆筒径向弯振的模态组合方式。 展开更多
关键词 超声电机 纵振换能器 耦生弯振 行波畸变 耦合效率
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驻波超声电机摩擦材料ABAQUS特性仿真计算与研究 被引量:6
18
作者 曲焱炎 曲建俊 袭建军 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期95-101,共7页
研究了弯纵复合振动驻波振子的振动方程,由纵弯振动方程推导出触头作椭圆运动规律,并进行运动状态分析。提出利用高频转动的椭圆振子代替纵弯振动触头的模拟思路,给出了等同性原理的证明。利用ABAQUS有限元软件对三种驱动模型,各向同性... 研究了弯纵复合振动驻波振子的振动方程,由纵弯振动方程推导出触头作椭圆运动规律,并进行运动状态分析。提出利用高频转动的椭圆振子代替纵弯振动触头的模拟思路,给出了等同性原理的证明。利用ABAQUS有限元软件对三种驱动模型,各向同性和各向异性两类材料,对不同预压力下的空载速度、阻力和负载特性进行了计算分析,得出在纵向弹性模量相同的情况下,水平弹性模量大的各向异性材料的使用性能更优越。 展开更多
关键词 驻波超声电机 纵弯振动方程 高频仿真 摩擦材料 预压力
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高空气球吊篮方位控制的反作用飞轮系统 被引量:6
19
作者 何琳琳 刘兆瑜 +1 位作者 窦满锋 解恩 《微特电机》 北大核心 2007年第8期36-38,41,共4页
实现了用直流力矩电机在反作用飞轮控制方式下对气球吊篮的方位控制。设计了由PWM脉宽调制技术构建的工作在速率控制模式下的反作用飞轮控制系统,并对其硬件电路进行了具体实现。在实际运行中对系统有效性和实用性进行了验证。
关键词 气球吊篮 姿态控制 反作用飞轮 PWM
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基于DDS的超声电机驱动电源 被引量:12
20
作者 周斌 李志钧 赵淳生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第3期202-204,共3页
传统的行波超声电机驱动电源通常只能固定相位差调频率或固定频率调相位差 ,不能全面的满足行波超声电机控制的要求。文章提出了一种新的方案 ,这种新的超声电机驱动电源 ,能产生两相可调频率 ,可调相位差及幅度的正弦信号。运用作者新... 传统的行波超声电机驱动电源通常只能固定相位差调频率或固定频率调相位差 ,不能全面的满足行波超声电机控制的要求。文章提出了一种新的方案 ,这种新的超声电机驱动电源 ,能产生两相可调频率 ,可调相位差及幅度的正弦信号。运用作者新的方案 ,解决了以往超声电机驱动电源只能调电压和调频率的缺点 ,而同时运用三种手段对超声电机进行调整 ,使各种型号的超声电机都能调整到一个良好的工作状态 ,从而提供对超声电机进行精确控制的基础。 展开更多
关键词 驱动电源 DDS 超声电机
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