板式双边永磁电动悬浮三维解析计算

作     者：陈殷 李耀华 李艳 CHEN Yin;LI Yaohua;LI Yan

作者机构：中国科学院电工研究所北京100190 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFB1200600) 四川省科技计划资助项目(2019YFG0284) 

出 版 物：《铁道工程学报》 (Journal of Railway Engineering Society)

年 卷 期：2019年第36卷第12期

页      码：29-34页

摘      要：研究目的:板式双边Halbach电动悬浮具有自稳定悬浮的特点,适用于低速磁浮交通。为研究不同参数对电磁力和悬浮特性的影响,从而为工程设计服务,本文基于三维阵列,提出该悬浮系统的解析计算模型,并通过有限元和试验法对解析结果进行验证。研究结论:(1)根据空间导电率特性,将空间划分为不同区域,利用二阶矢量磁位(SOVP)建立不同区域内的电磁场微分方程,用分离变量法求得了空间磁场二阶矢量磁位的通解;(2)由磁荷法推导出Halbach阵列在导体板上、下表面处的静态磁场方程;(3)结合二阶矢量磁位的通解、静态磁场方程和边界条件,确定待定常数,从而推导出不同区域内磁场的表达式,进而由磁荷法计算得到电磁力;(4)用ANSYS软件建立该系统的三维有限元模型,计算磁场和电磁力,与所得到的解析结果进行对比,平均相对误差约为0. 7%;(5)设计了旋转试验台,模拟双边电动悬浮运行方式,对电磁力进行测试,并与解析计算结果对比,所得平均相对误差约为10%;(6)本研究成果可为低速磁浮列车的设计提供理论依据。

主 题 词：双边永磁电动悬浮 解析计算 二阶矢量磁位 有限元法 电磁场 旋转试验平台 

学科分类：080804[080804] 080805[080805] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

馆 藏 号：203885901...