摘要：采用COMSOL软件建立了定子绕组的有限元仿真模型,分析了定子绕组绝缘垫块气隙对电场强度的影响。结果表明:与绝缘垫块气隙相邻的高阻防晕层,其初始电阻率和非线性系数对气隙电场的影响较小,相对介电常数对气隙电场的影响较大,随着高阻防晕层相对介电常数的增加,气隙的电场畸变更加严重;对于异相间的垫块,绝缘垫块气隙位于较高电位一侧时承受较高的电场;气隙电场的畸变程度与气隙长度、气隙高度呈正相关,与气隙厚度呈负相关。

摘要：有气隙磁元件的气隙参数设计对绕组交流损耗影响很大,但目前还缺少测量其绕组损耗的有效方法。对有气隙磁元件绕组损耗的产生机理及相关电磁理论进行分析的基础上,提出一种基于气隙等效绕组磁动势替代气隙磁压降的绕组损耗测量方法,通过测试对比验证该方法能有效地评估绕组交流损耗的各种影响因素。进一步采用电磁场三维有限元仿真验证测量结果的准确性,为有气隙磁元件的气隙设计以及绕组损耗分析提供一种有效的测量或评估对比方法,也可以用于从其他方法测量得到的磁元件总损耗中扣除绕组损耗,从而获得磁芯损耗。

摘要：提出一种用于计算气隙等效导磁面积的方法:用有限元法计算自感,将漏感从仿真所得自感中扣除,再结合主电感理论公式反推出气隙等效导磁面积扩大系数。分析了电感参数及ANSYS计算原理;结合对比文献论证了本方法的优越性;实验和仿真验证了该方法的正确性;定性分析气隙边缘效应的影响因素。研究结果表明:主要影响因素依次为气隙长度、铁心截面积、铁心相对磁导率,且气隙长度起主导作用;气隙等效导磁面积扩大系数与气隙长度呈正比,与铁心截面积和相对磁导率呈反比。本方法有效避免了漏电感的影响,所得结论可为铁心电抗器的设计提供参考依据。

摘要：提出了一种能根据温升情况自动调整气隙宽度,进而保证电磁制动力稳定性的新型结构的电磁制动器。建立了电磁制动器导热模型、气隙宽度模型和电磁制动力矩模型。以电磁制动力矩为目标函数优化了电磁制动器的结构参数,包括气隙宽度、铁芯和热变形件尺寸。在ANSYS中建立了电磁制动器的有限元模型,以下长坡和紧急制动工况为例,研究了电磁制动器的温度变化情况。在Matlab中分析了电磁制动器气隙宽度的变化情况,比较了在完成同一个制动任务时,新、旧两种电磁制动器对通入电流大小的不同要求。分析结果表明:新型结构电磁制动器的气隙宽度设计值为0.4~1 mm,在长下坡持续制动和紧急制动工况中可以稳定工作,电磁制动力矩得到显著提高。

摘要：结合水池试验结果,对数值模拟粘滞曳力和辐射阻尼进行了修正。考虑平台所受的风、浪、流载荷以及全尺寸锚泊系统对平台运动的影响,基于锚泊和ATA定位方式,选取四种典型计算工况,对平台在不同作业水深下气隙和波浪砰击进行研究。研究结果表明:平台在同等工况下,工作水深对两种定位方式下平台运动响应能量谱、关注点气隙响应能量谱影响敏感。关注点处负气隙以及波浪砰击次数随着工作水深的增加而加剧。ATA定位平台较之于锚泊定位平台的随动性更好,可有效减小平台与水质点相对运动。工作水深引起ATA定位下平台关注点的砰击次数、气隙变化以及改善幅值优于锚泊定位。在平台设计过程中应该重视工作水深对平台气隙和波浪砰击的影响。

摘要：为了获取亚毫米气隙、垫层对三氨基三硝基苯(TATB)基炸药爆轰驱动飞片的影响规律,设计了亚毫米尺度气隙、垫层的精密爆轰实验,利用光子多普勒激光干涉测试技术获取了TATB基炸药在亚毫米气隙、垫层影响下的爆轰驱动飞片运动历程。实验结果表明,相较于飞片炸药紧贴状态,有亚毫米硅泡沫垫层时,飞片的起跳速度降低,最终速度反而有所提高(约20 m·s^(-1)、占比1%);而气隙对飞片运动的影响更大,最终速度提高更多(50 m·s^(-1)、2%)。同时开展了亚毫米气隙影响的数值模拟研究,结果表明,点起爆和线起爆的不同起爆方式对于飞片的运动速度历程有一定影响,但是在不同起爆方式下,气隙增大均有利于提高飞片的最终速度。亚毫米气隙对爆轰驱动飞片影响规律的理论分析结果显示,亚毫米气隙的引入使爆轰产物经过等熵膨胀后再与飞片相互作用,作用强度降低,系统熵增减小,驱动飞片的能量增加,造成了飞片最终速度的提高。不同气隙尺度下,主导机制的不同会带来对飞片运动速度历程影响规律的差别。

摘要：本文结合模型试验,基于数值重构后的计算模型,采用时域全耦合分析方法,探索了作业水深对平台气隙的影响规律;针对作业水深对浮式平台系泊系统刚度、系泊力的影响特性进行了深入分析,揭示其对气隙的影响机理。研究结果表明:浮式平台关注点处负气隙对作业水深的影响较敏感,平台的运动响应能量谱受工作水深的影响显著,在同等环境工况下,关注点处负气隙随着作业水深的增加进一步加剧。随着作业水深的增加,系泊系统刚度呈现出减小趋势,平台系统的恢复力变弱,平台的运动增强,导致平台的垂向位移发生变化,平台发生负气隙的概率增大。水深变化引起的波浪砰击严重影响平台作业安全,在实际工程设计中要充分考虑工作水深对平台气隙运动的影响。

摘要：为了解决电主轴高速旋转时结构变化引起的自身热特性改变的问题,提出离心膨胀和热膨胀会影响电主轴内定、转子间对流换热的观点.基于弹性力学理论,计算电主轴定、转子受离心力和热载荷而产生的径向膨胀量及由此导致的气隙变化量;根据对流换热理论得出离心力影响下泰勒数随转速和气隙长度的变化规律以及对流换热系数的变化规律.计算发现,气隙长度随定、转子的膨胀而减小,该减小量占设计值的37.7%;泰勒数随转速升高而增大,随气隙长度增大而减小;对流换热系数随气隙长度增加而降低,使得定、转子间传热受到抑制.结果表明,若能提高气隙间对流换热系数,适当提升油水冷却功率,能够大幅度降低主轴转子温升和热位移,提高加工精度.

摘要：以设计水深为1.5km的半潜式平台为研究对象,假设相对波浪升高峰值服从双参数Weibull分布,引入LH矩法,通过模型试验数据对分布中的未知参数进行估计,得到相应的超越概率分布曲线.分析结果表明:随着LH矩阶数的增加,双参数Weibull分布可以很好地拟合非线性较弱的一年一遇海况下相对波浪升高较大部分峰值,对于百年一遇海况下非线性较强的相对波浪升高较大部分峰值,拟合程度也显著改善.

摘要：气隙是半潜式平台设计的关键参数之一。对一座深水半潜式平台在极限海况下的气隙响应进行了模型试验,研究了测点气隙的严重程度和量值的概率分布。通过试验证实,斜浪情况下平台后立柱附近为气隙最严重区域。试验结果与三维势流方法的数值预报的比较表明,测点的气隙极小值总体上低于数值计算值,亦即线性势流方法低估了气隙的严重程度。通过信号的能量谱密度分析,低频成分在气隙响应中占有较大的比例。对气隙测点的时历进行跨零统计和概率分布拟合,结果表明高斯模型能在总体上反映极限海况下气隙量值的分布规律,但在极值点的分布上需要拟合修正。