摘要：为了解决径向磁化双环永磁轴承轴向磁力偏小的问题,设计了径向磁化多环嵌套永磁轴承新结构。基于磁路及虚功原理法,结合径向磁化多环嵌套永磁轴承结构特点及线性叠加原理,建立了径向磁化多环嵌套永磁轴承轴向磁力解析模型。模型表明:径向磁化多环嵌套永磁轴承轴向磁力与磁环剩磁平方成正比,磁力随磁环间隙的增大而减小,随磁环数的增大而增大;在正常轴向工作范围内,轴向磁力随轴承轴向偏移的增大而增大。模型计算结果与有限元计算结果基本吻合。对比计算说明:径向磁化多环嵌套永磁轴承轴向磁力远大于由原多嵌套磁环所构成的若干双环永磁轴承轴向磁力之和。

摘要：被动磁轴承（永磁轴承）的永久磁铁环经常采用的磁化方式有两种，即径向磁化和轴向磁化．就径向磁化的被动磁轴承而言，由于要实现一个强大的放射状径向磁场比较困难，因此要完成对高磁能指标、体积较大的整体永磁环的径向充磁也较困难．基于这些原因，有时多采用若干个相同的磁瓦分别进行磁化，然后拼装在一起构成一个永磁杯，而对磁瓦的充磁更多的是在平行磁场中进行．因此，磁环的径向磁化有时并不是严格指向中心里散射状的，如图1所示．这样就会使径向磁化的永磁向心轴承磁性参数指标产生不准确和不均匀现象，即在同一个永磁环的径向方向上，磁性能指标如剩余磁感应强度等发生改变，从而导致永磁轴承各机械性能指标的分析和计算误差，影响永磁轴承的设计和应用．为了减小和消除该误差，必须对经向磁化不均匀的永磁向心轴承的磁性参数进行修正．1＄性系数的理论修正假设构成被动向心磁轴承的永磁环由N块磁瓦组成，磁瓦的磁化方向与其轴向对称中心面相互平行，如图2所示．根据等效磁荷理论［‘］，只有在磁瓦的对称中心面H与磁瓦表面相交的位置上，磁行面密度才有可能等于给定值d，而在对称中心面H以外的磁瓦表面上，磁荷面密度A要小于。，或者说在磁瓦垂直干磁化方向的整个水平投影面上的磁荷...

摘要：为了提高永磁轴承承载力,设计了大外径多环嵌套永磁轴承结构。基于与实验吻合的径向磁化双环永磁轴承轴向磁力数学模型,结合大外径多环嵌套永磁轴承结构特点及线性叠加原理,建立了径向磁化大外径多环嵌套永磁轴承轴向磁力解析模型。分析表明:该型永磁轴承轴向磁力与磁环剩磁的平方成正比;磁力随磁环间隙的增大而减小,随磁环数、磁路总磁导的增大而增大;在正常轴向工作范围内,轴向磁力随轴承轴向偏移的增大而增大。该型永磁轴承充分利用了磁环两个极面,产生磁力的磁环间隙数增加,故轴向磁力明显增大。实验及有限元计算验证了该解析模型的正确性。

摘要：针对铁磁性薄壳圆筒在地磁场磁化作用下引起的周围磁异常问题,进行了薄壳圆筒径向感应磁场补偿方法研究。以薄壳圆筒的磁场特征为研究对象,分析了其在垂向地磁下的径向磁化特征,并提出了双层补偿绕组配置方案。通过对所提方案中绕组安匝量以及布置位置进行优化,以空间磁场最佳补偿为目标,确定了最优的补偿绕组的布置位置及安匝量。与单层补偿绕组最优方案相比,双层绕组方案在磁异常补偿方面有显著的性能提升,为同类型结构体的径向感应磁场补偿绕组配置及优化提供理论基础。

摘要：针对径向磁化的双筒永磁轴承存在磁力计算复杂、由等效磁荷法得出的磁力数学模型不便推广到多筒永磁轴承及缺乏具有明确参量关系的工程化解析磁力计算公式等问题,该文用标量磁位的拉普拉氏方程经复变函数的保角变换等方法,得出一个简明的工程化磁力解析计算公式。该式能明确反映出磁力与相关参量的关系,也便于推广到多筒永磁轴承磁力计算。该式表明:径向磁化的双筒永磁轴承径向磁力分别与磁筒轴向有效长度、剩磁感应强度和永磁圆筒平均半径处磁通密度成正比,磁力随内外磁筒间隙的增大而减小,随间隙半径和径向偏心的增大而增大。实验证明,该模型计算值与实测值基本接近。这为设计径向磁化的双筒永磁轴承和具有更大承载力的多筒永磁轴承提供了一个实用的工具。