摘要：永磁球形电机气隙磁通密度的基波幅值和波形畸变直接影响电机性能。本文采用球谐级数推导了永磁球形电机永磁体阵列气隙磁通密度径向分量的解析模型,分析了弧长系数、永磁体厚度和气隙长度对基波幅值和波形畸变率的影响。利用气隙磁场的解析模型,以基波幅值和波形畸变率为优化目标,采用粒子群算法对六极永磁体阵列进行了多目标优化并对优化结果进行了比较和验证。结果表明,在永磁体体积相同情况下,优化的平行磁化永磁体阵列比全极距平行磁化永磁体阵列和径向磁化永磁体阵列具有更高的基波幅值和更小的波形畸变率。

摘要：为了获取开关磁阻电机(SRM)准确的电磁特性,文中基于SRM间接磁链原理,采用虚拟仪器技术和多功能数据采集卡设计了SRM磁链特性测量系统。该系统通过板卡PCI-1715u采集SRM定子绕组的相电流、相电压,经PCI总线上传至上位机;上位机采用LabVIEW编程设计,并对采集到的相电压、相电流数据进行处理,计算出磁链,并实时显示和保存。最终,通过实验获得了SRM样机准确的磁链特性、电感特性和转矩特性。

摘要：为了能够实时、精确地获取电机的运行参数,文中提出了一种基于LabVIEW的电机实时在线监测系统。该系统通过传感器、信号调理电路实现了对电机电流、电压、扭矩、转速运行参数的获取,利用DSP处理器进行数据的采集和捕获,通过RS232串口通信将数据高速传输到上位机。上位机采用图形化界面LabVIEW实现了对电机运行状态的实时在线监测。实验证明:该系统测量精度高、实时性强、运行稳定可靠,适用于电机多参数的实时在线监测。

摘要：目的设计了一种新型的反向线圈以提高八字形线圈的聚焦性,同时衰减八字形线圈在头皮处产生的电场强度,减少对人体头部表面的刺激。方法根据反向线圈具有可变的高度和角度的特点,基于真实头部模型,对不同高度、角度和尺寸的反向线圈分别从电场强度、刺激深度及聚焦性3个方面进行分析,并与八字形线圈分析结果进行比较。结果选用合适参数的反向线圈,在头皮处产生的电场强度比八字形线圈减少了34.55%,刺激深度增加了1.6%,聚焦性提高了31.3%。结论使用合适的反向线圈可以减少八字形线圈对头皮处的影响,并提高聚焦性。

摘要：针对在无线电能传输系统中提高电能传输距离与缩小传输装置体积这一热点、难点问题,首先利用空间两线圈的互感耦合模型,从电路角度分析了无线电能传输系统的频率特性,得到了接收线圈归一化电压的表达式,并基于此提出了有效传输距离的概念。然后通过对最大传输距离影响因素的分析得到了线圈优化设计方法。最后,本文设计了相关的实验电路,实验结果与理论、仿真分析具有较好的一致性,验证了该方法的正确性和有效性。这为提高无线电能传输距离和线圈的优化设计提供有益的参考。

摘要：针对在磁耦合谐振式无线电能传输系统中角度偏转是否会对接收电能产生影响的问题,首先利用空间两空心线圈的互感耦合理论和等效电路分析无线电能传输系统的频率特性,得到归一化电压的频率响应曲线和电能无线传输的必要条件。然后根据空间任意放置的空心线圈的耦合系数与方向的关系分析方向改变对耦合因数的影响,提出系统在过耦合、临界耦合和欠耦合三种状态下的方向特性。最后,设计了实验电路并进行了相关的实验研究,实验结果与理论分析具有较好的一致性,验证了无线电能传输系统中方向性的问题。本文关于方向性的分析为移动设备的无线电能传输系统设计和参数优化提供有益的参考。

摘要：为描述雷电冲击电压下气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)绝缘被破坏过程的内在机理,提出一种瞬时绝缘数值分析新方法,采用电磁暂态分析与优化模拟电荷法相结合的方法,以某550kV GIS为研究对象,对雷电冲击电压下550kV GIS的瞬时绝缘特性进行仿真计算与分析。结果表明:新方法计算所得GIS场强峰值比传统绝缘分析方法高约8%左右;在0-15μs时间段内,GIS内电压虽未达到峰值,但由于电压变化剧烈,导致电场畸变严重,此时GIS绝缘被击穿的概率增大;在进行绝缘结构优化设计时,应抑制场强幅值变化率,以降低绝缘被击穿概率。

摘要：为提高统一电能质量调节器(unified power quality conditioner,UPQC)对电能质量扰动的补偿精度和响应速度,将有限状态模型预测控制(finite control set model predictive control,FCS?MPC)算法引入到电网侧和负载侧控制器中,通过对补偿量检测环节进行改进,构建预测模型,价值函数以及滚动优化方法,设计了一种基于FCS?MPC算法的UPQC电能质量扰动补偿策略,降低了算法的复杂度和参数调试的繁琐性,有效提高了控制算法的补偿精度和响应速度。该文应用MATLAB/Simulink仿真环境构建仿真模型与控制算法,分别针对电压暂降/暂升补偿、谐波补偿、非线性电流补偿、无功功率补偿、负序分量补偿进行了仿真分析,实验结果验证了所设计方法的正确性和可行性。

摘要：经颅磁刺激(TMS)是一种无创、无痛激活脑内神经元的技术,用于治疗大脑精神或神经类疾病。TMS系统主要由磁场发生器和刺激线圈组成,两者是影响刺激性能的关键因素。从磁场发生器、刺激线圈和实验系统3个方面概括了TMS的发展与进步,总结了多种类型磁场发生器的特点及主要线圈结构的性能优势,介绍了线圈设计与数值分析的方法,概括了优化线圈参数和目标的相关研究成果,归纳了实验系统的发展现状,并对磁场发生器和刺激线圈研究方向进行了展望。随着相关研究的不断扩展与深入,凭借其独特优势,TMS技术将在脑部疾病的治疗中逐渐发挥重要作用。

摘要：针对一款阵列型大功率LED投光灯的散热特点,建立了关键散热结构的物理模型,并基于等效热路法选用能正确表达其热传导和热对流性能的数学模型,进而遵循本文设计的计算流程能快速计算出自然对流边界条件下的散热性能。通过与红外热像仪的实测温度进行比较,发现二者数据吻合性好,误差仅为+1.08%。随后经散热器关键结构参数对散热性能的影响趋势分析可以看出:肋片间距对投光灯模型存在明显的最优选择,宜采用5 mm的肋片间距;增加肋片高度和减薄肋片厚度均能提升模型的散热性能,但建议须同时考虑减重、成本和可加工性,以获取更适宜的肋片高度(24 mm)和厚度(1～2 mm)。等效热路法可作为同类型LED灯具结构散热性能分析与优化的一种便捷而有效的研究方法。