摘要：采用Halbach单侧聚磁特性,设计出了一种大气隙外笼型转子磁力耦合器(Long Air Gap External-cage Rotor Magnetic Coupler,LAEMC),并分析了其运行特性、调速特性及散热特性,推导出LAEMC电磁转矩解析表达式,据此分析了结构参数对电磁转矩的影响,得出了不同磁化比的Halbach结构对LAEMC电磁转矩的影响规律;根据LAEMC的运行特性,分析了其在离心式负载、恒功率负载及恒转矩负载的调速特性,表明其仅适合离心式负载调速并具有良好的节能效果;在离心式负载转差率为33%处的最大功率损耗点对LAEMC进行热仿真计算,得到永磁体工作温度约为60℃,而通过气隙与之相隔的笼条温度约为360℃,两者温度差达300℃以上,表明所提出的大气隙外笼型转子磁力耦合器———LAEMC在离心式负载上既具有良好的运行特性也具有良好的隔热效果。

摘要：为了预测地铁车辆逆变系统中开关器件高速动作产生的共模传导干扰,以额定功率190 kW逆变器构成的地铁车辆逆变系统作为研究对象,首先对其干扰源和干扰路径进行分析,通过Ansys Q3D软件及阻抗分析仪提取地铁车辆逆变系统共模传导干扰路径各组成部件的高频参数;其次搭建地铁车辆逆变系统共模传导干扰全电路模型,通过Ansys Simplorer软件对地铁车辆逆变系统共模传导干扰全电路模型进行仿真分析;最后将仿真预测结果与现场测试结果进行比对,在150 kHz~3 MHz频率范围内仿真预测结果与现场测试结果基本吻合,在3~30 MHz频率范围内由于并网试验、台架布线、测试传感器转移阻抗等因素的影响,仿真预测结果与现场测试结果出现大约8 dB的误差,由此证明所设计的全电路模型建模及分析的正确性。

摘要：等离子辅助化学气相沉积(PECVD)腔室的气流分布、温度分布是影响薄膜沉积工艺均匀性以及沉积速率的重要原因之一。本文对PECVD腔室气流建立连续流体和传热模型,研究了腔室内流场和温度分布特性;讨论了四种不同稳流室结构的PECVD腔室,在加热盘恒温400℃、质量流量5000 sccm、抽气口压力133 Pa的工艺条件下12英寸晶圆片附近上方流速、压力、温度分布情况;选择了其中一种稳流室结构作了多种质量流量(20～5000 sccm)入口条件下的流场分析。仿真研究发现:在抽气口位置偏置的情况下,四种不同稳流室结构的腔室内热流场并未出现明显偏置,这表明抽气口偏置对工艺均匀性没有明显影响。加热盘附近上方2 mm处温度场大面均匀、稳定,且随入口质量流量变化波动很小,表现出良好的稳定性;气压分布呈现中心高边缘低的抛物线特征,流速呈现中心低边缘高的线性特征,且晶圆片附近以及喷淋头(Showerhead)入口压力和流速均随着入口质量流量的增加而升高。研究结果对PECVD腔室结构设计及工艺控制具有重要意义。

摘要：为保证异步电机转子在永磁悬浮状态下仅有微摩擦特性,必须保证永磁轴承具有稳定的高势能状态。采用一个机械调心滚子轴承限定其转子轴向位移。基于气隙磁导及等效磁荷法计算出转子所受不平衡磁拉力,并给出永磁轴承定转子气隙、转子偏移、永磁轴承环数划分、气隙位置与径向刚度之间的关系,对上述参数进行优化以获得永磁轴承的最佳径向刚度,使永磁轴承能有效平衡电机转子所受的不平衡磁拉力。通过对转子涡动轨迹及临界转速进行分析,验证了异步电机永磁轴承悬浮结构可实现微摩擦悬浮。

摘要：设计出一种基于Halbach充磁阵列的双摆线式永磁齿轮(Double cycloid permanent magnetic gear,DCPMG)。给出了DCPMG运行机理和初步参数的设计计算方法,通过空间电磁谐波法建立了传动比的计算模型;并通过等效电流法和麦克斯韦张量法给出了内、外层气隙的电磁转矩表达式;基于Ansoft Maxwell 2D建立了DCPMG的有限元模型,并据此验证了初选模型的正确性;通过控制变量法对DCPMG气隙长度、偏心距、轭铁厚度及永磁体厚度进行了仿真优化。结果表明,优化后的DCPMG转矩密度可达353 kN·m/m^(3),较初选模型提升了约10%。

摘要：为设计一台针对37kW6极异步电机负载的异步磁力耦合器(Permanent Magnetic Asynchronous Coupler,PMAC),研究其机械性能。首先,利用法拉第电磁感应原理及安培力计算公式分析得出PMAC的电磁转矩;在此基础上分析了PMAC设计时削弱齿槽转矩的方法,进而得出永磁体尺寸参数、永磁体极对数及轭铁相关参数的设计方法。然后利用上述理论和方法,初步设计出符合实际工况负载的磁力耦合器模型参数,利用时步有限元法分析了模拟实际工况负载时PMAC从启动到稳态的性能,得出了其稳定运行时输出转速、输出转矩、损耗、效率以及机械特性曲线,结果表明可以达到实际工况使用要求。最后,试制了样机并搭建试验平台,对PMAC线性区域的机械特性进行了实验,实验结果与有限元吻合的较好,验证了该设计方法和有限元分析的准确性,为大功率PMAC的设计奠定了基础。

摘要：设计出一种锥形转子磁力耦合器(conical rotor magnetic coupler,CRMC),将CRMC简化为径向及轴向的组合模型,利用等效磁路法分别得出各模型的气隙磁密和电磁转矩表达式;计算并验证了电磁转矩T与转差率s的关系,并据此分析了CRMC的运行特性。通过有限元模型仿真,得到了输出转速、转矩及功率随CRMC轴向耦合长度的关系曲线,验证了CRMC应用于离心式负载时具有较好的节能效果,并且其调速效率也很高。

摘要：针对现有地铁异步牵引电机+齿轮箱运行模式存在问题,提出了一种适于地铁运行的直驱式永磁同步牵引电机(MD-PMSM),给出了MD-PMSM运行原理及结构参数的设计方法,并建立其2D及3D有限元仿真模型,通过参数化转子磁路结构进行仿真优化,并对优化后的MD-PMSM进行了牵引、制动及散热等方面的仿真分析。结果表明,优化后的MD-PMSM输出转矩较优化前提高了约33%。与现有异步电机相比,具有转矩密度大及效率高等优点,可替代现有异步电机+齿轮箱运行模式,实现低速大转矩直接式驱动。

摘要：为了便于在客户端显示网络传输的VRML格式文件 ,开发了基于OpenGL的VRML图形文件浏览器 ,实现了VRML文件编译处理。

摘要：设计了一种新型电磁驱动磁悬浮进给机构,将电磁铁与导磁体静平衡位置交错,使其不仅产生悬浮力,而且还可利用此交错位置产生的复原力为驱动力,简化了结构设计与控制环节。分析了磁悬浮吸力及驱动力,在保证驱动力为最大的前提下,确定出电磁铁初始位置,并通过优化计算,给出了只与工作台质量有关而与其几何尺寸无关的电磁铁结构参数。