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飞轮轴向永磁轴承的径向干扰力分析与控制研究

论文摘要

针对飞轮轴向永磁轴承带来的径向干扰力问题,推导了径向干扰力的解析表达式,对干扰力的幅值和方向特性以及它的线性化结果进行了研究。对飞轮运行过程中径向干扰力带来的影响和电磁轴承位移刚度系数变化之间的关系进行了归纳,提出了基于修正参数零力控制算法的电磁轴承控制方法,来抑制飞轮转子系统的干扰力;利用Simulink仿真平台,对包含飞轮转子系统、轴向永磁轴承和电磁轴承零力控制算法的模型进行了测试。研究结果表明:在径向电磁轴承控制算法中采用修正前馈系数的零力控制算法,可以将飞轮转子系统外传力控制在原先的3%,较好地满足了系统干扰力的控制要求。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 永磁轴承的径向干扰力分析
  •   1.1 飞轮系统结构
  •   1.2 永磁作用力计算
  •   1.3 永磁体作用力矩计算
  •   1.4 表达式线性化
  • 2 有限元验证
  • 3 改进模型
  •   3.1 坐标转换关系
  •   3.2 力-位移系数矩阵
  •   3.3 转子动力学方程
  • 4 修正参数的电磁轴承零力控制
  • 5 仿真及结果分析
  • 6 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张瑞煜,祝长生

    关键词: 轴向永磁轴承,径向干扰力,等效磁荷法,位移刚度,零力控制算法

    来源: 机电工程 2019年09期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 机械工业

    单位: 浙江大学电气工程学院

    基金: 国家重点研发计划资助项目(2018YF0905500),国家自然科学基金资助项目(116320154)

    分类号: TH133.3

    页码: 879-885

    总页数: 7

    文件大小: 449K

    下载量: 152

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/cd3d98f270f5c6d8f0915e5d.html