摘要：针对永磁直线同步电机端部力过高的问题,提出利用优化电机初级长度和端齿结构降低端部力抑制推力波动的方法。首先通过实验平台对一台现有样机进行实验,验证了仿真计算结果的准确性。然后设计一台11极12槽永磁直线同步电机,分别从初级长度和端齿结构(包括端部倒角结构,端部磁块,以及梯形磁块结构)两方面来削弱端部力,降低推力波动。其中对于梯形磁块结构,采用Kriging代理模型与多目标遗传算法相结合对结构进行优化设计。结果表明,初级长度优化,推力波动削弱了30.8%。端齿倒角结构,端部磁块结构,梯形磁块结构,推力波动分别削弱58.5%,67.9%,70.2%。电机选择梯形磁块结构,推力波动抑制措施显著。所述降低端部力措施可对直线电机设计提供依据。

摘要：凝汽器是热电站的主要辅机设备之一,其管板的结构和受力都非常复杂。为了准确分析端部载荷对管板强度的影响,根据凝汽器结构特点,改进了梁带计算力学模型。根据管板受力情况,计算分析得到梁带模型端部载荷(端部力和端部弯矩)的表达式,然后分别通过Heat Exchange Institute(HEI)标准和根据圆弧性水室的特点及凝汽器结构特点求解出端部载荷,再利用矩阵位移法求解出管板梁带受力情况,最后通过某电站实例来验证端部载荷算法的正确性。结果表明:方法能正确计算梁带模型端部载荷,为管板的强度设计提供了一套解决端部载荷的方法,具有工程实际意义。

摘要：为满足平板式三相交流永磁同步直线电动机(PMLSM)推力平稳性要求,利用有限元方法分析端部力和齿槽力的形成原因和波动规律,介绍了一种全行程往复运动双向测量的直线电机定位力的方法,可以克服摩擦力的影响,并在样机上实验完成。测试中利用高性能数字信号处理器TMS320F2812DSP采集力传感器和光栅信号,能较准确、快速地计算出对应位置上的定位力,误差稳定在3 N以内。实验结果与理论分析基本一致,为高性能直线电机伺服控制器的改进设计提供了客观数据。

摘要：磁阻力是影响直线电机推力波动的重要因素,基于傅里叶级数法进行了齿槽力的解析式推导,依据理论解析式,通过削弱磁阻力的谐波幅值进行磁阻力的抑制。首先分别建立8极9槽和拆槽后直线电机有限元模型进行仿真,验证了理论解析的正确性;然后研究了端部齿相对次级永磁体不同位置时对磁阻力的影响,通过优化端部齿进行端部力的削弱。和初始模型相比,优化后的直线电机磁阻力降低了62.9%,推力波动降低了77.1%,为直线电机的设计提供了参考。