检索结果-内蒙古大学图书馆

电机与控制应用 2015年第5期42卷 42-47页

作者：李争郭曼洁马骏河北科技大学电气工程学院河北石家庄050018

提出了一种新的永磁体磁场建模方法及三自由度电机转子的位置检测方法。根据分子环流假说和毕奥-萨伐尔定律将圆鼓形永磁体等效为相应的电流模型,从而得到永磁体的静磁场,再经过一定的坐标变换,将静磁场变为运动的旋转磁场,并通过一组... 详细信息

提出了一种新的永磁体磁场建模方法及三自由度电机转子的位置检测方法。根据分子环流假说和毕奥-萨伐尔定律将圆鼓形永磁体等效为相应的电流模型,从而得到永磁体的静磁场,再经过一定的坐标变换,将静磁场变为运动的旋转磁场,并通过一组霍尔传感器获得永磁体的实时位置。通过对永磁体的磁场建模进行仿真验证,并且与多项式近似法进行误差的对比,从而验证方法的可靠性。

关键词：永磁体多自由度位置检测等效电流模型

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高温超导永磁体等效电流模型

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电工电能新技术 1999年第2期18卷 1-4,27页

作者：王琰林良真中国科学院电工研究所

本文通过比较分析了高温氧化物超导体与稀土永磁体的各向异性，实验表明设计磁体时ａｂ轴方向俘获磁场与ｃ轴方向相比可忽略。提出了描述ＨＴＳ块材俘获磁场的宏观等效电流模型，该模型简洁有效地描述了ＨＴＳ永磁体磁场大小及磁力性能... 详细信息

本文通过比较分析了高温氧化物超导体与稀土永磁体的各向异性，实验表明设计磁体时ａｂ轴方向俘获磁场与ｃ轴方向相比可忽略。提出了描述ＨＴＳ块材俘获磁场的宏观等效电流模型，该模型简洁有效地描述了ＨＴＳ永磁体磁场大小及磁力性能，有助于组合永磁体的设计计算。

关键词：高温超导永磁体各向异性等效电流模型

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永磁体空间磁场分布规律及其在传感器中的应用

永磁体空间磁场分布规律及其在传感器中的应用

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作者：李鑫南京师范大学

学位级别：硕士

由于具有良好且稳定的磁性,永磁体在磁悬浮、磁道导航、磁疗等系统的永磁传感机构中得到了广泛地应用。永磁体磁场强度的空间分布规律对永磁传感机构的设计和研制具有重要的理论与工程指导意义。永磁传感机构中普遍使用的永磁体结构类... 详细信息

由于具有良好且稳定的磁性,永磁体在磁悬浮、磁道导航、磁疗等系统的永磁传感机构中得到了广泛地应用。永磁体磁场强度的空间分布规律对永磁传感机构的设计和研制具有重要的理论与工程指导意义。永磁传感机构中普遍使用的永磁体结构类型有长方体、圆柱体和球体。目前长方体永磁体的磁场研究已臻于完善,但圆柱体、球体永磁体相应的研究及进展还相对滞后,制约了其在上述领域中精确的定量使用。基于目前研究现状,本课题针对圆柱体、球体永磁体及其他形状可用数学语言描述的永磁机构的空间磁场进行了理论、仿真和实验研究。本课题基于麦克斯韦方程组分别建立了圆柱体和球体永磁体磁场的等效电流模型,并总结出形状可用数学语言描述的永磁体磁场的建模方法。首先,根据安培分子环流定律和毕奥一萨伐尔定律对轴向磁化的圆柱体永磁体建立磁场等效电流模型,描述出永磁体几何尺寸及磁化强度对磁场强度的影响;总结出形状可用数学语言描述的永磁体及其相互组合的永磁机构磁场建模方法,在此基础上,建立了球体永磁体磁场的等效电流模型;对圆柱体和球体永磁体磁场强度进行矢量分解,获得了磁场强度各分量在平行于轴向和径向的两条路径上的变化规律。基于COMSOL软件的电磁场仿真模块分别对圆柱体和球体永磁体的空间磁场进行了仿真与分析,并总结了基于COMSOL软件仿真、分析和验证磁场的方法。基于等效磁荷模型和有限元计算方法,获得了磁场强度及其各分量的变化规律,通过与等效电流模型相应的仿真结果作对比,验证了所建立的等效电流模型的合理性和正确性,同时证明了等效磁荷模型和等效电流模型都是基于麦克斯韦基本理论,具有相同物理本质的数学模型。由于常规的磁阻位移检测系统结构复杂、测量精度差,本课题基于磁场强度分布规律提出了一种磁阻位移检测方案,并对该方案中磁场检测模块的设计进行了理论优化。通过与常规的磁阻位移检测方案对比,从理论和实验测量上分别验证了该方案可简化系统结构,提高测量精度。综上所述,本课题建立的永磁体空间磁场的等效电流模型可为永磁机构的磁场研究提供指导,为其在工程领域中的应用提供理论依据。

关键词：永磁体分子环流定律毕奥—萨伐尔定律等效电流模型有限元分析位移检测

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高温超导永磁体组合问题的研究

高温超导永磁体组合问题的研究

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作者：王琰中国科学院电工研究所

学位级别：硕士

实验发现HTSC样品组合的\"增效效应\",即两块样品的叠加俘获磁场比单块样品磁场的代数和略大.组合方式影响钉扎磁通的蠕动率,磁通衰减的减慢导致了所谓\"增效效应\".磁体组合影响到高温超导永磁体磁通钉扎与蠕动的... 详细信息

实验发现HTSC样品组合的\"增效效应\",即两块样品的叠加俘获磁场比单块样品磁场的代数和略大.组合方式影响钉扎磁通的蠕动率,磁通衰减的减慢导致了所谓\"增效效应\".磁体组合影响到高温超导永磁体磁通钉扎与蠕动的动态过程,而在稳衡态下仍满足磁场的线性叠加性.由电流密度与磁场的线性性可降低组合设计中的复杂性.分析了高温超导材料与稀土永磁材料微观磁通结构的异同点,比较高温超导永磁体的俘获磁通性质与常规稀土永磁体的相似点.实验测试了YBCO块材样品ab和c方向的钉扎磁场.强各向异性表现为磁矩有c轴择优取向特性,超导电流具有准二维特征.提出计算HTSC钉扎磁场的等效电流模型,磁场由二维等效体电流与面电流产生.模型计算与磁场俘获实验和磁浮力实验测试结果进行了比较.该模型的简洁实用性有利于工程设计.

关键词：高温超导体 YBCO 永磁体组合问题磁通蠕动等效电流模型脉冲磁化有限元法

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具有金属栅格侧壁的超宽带双脊喇叭天线的设计与分析

具有金属栅格侧壁的超宽带双脊喇叭天线的设计与分析

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作者：刘首岚哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

超宽带天线在通信系统中有着重要的运用,其中一种典型的设计形式即为加脊喇叭天线,这种天线被广泛地应用于生活的许多方面,例如:车载雷达、数字通信、测量测距以及安检成像系统等。为了同时实现加脊喇叭天线的阻抗超宽带与稳定的方向图... 详细信息

超宽带天线在通信系统中有着重要的运用,其中一种典型的设计形式即为加脊喇叭天线,这种天线被广泛地应用于生活的许多方面,例如:车载雷达、数字通信、测量测距以及安检成像系统等。为了同时实现加脊喇叭天线的阻抗超宽带与稳定的方向图超宽带,本文设计并定量分析了一种可以应用于1-40 GHz频段的具有金属栅格侧壁并加载透镜的双脊喇叭天线。首先设计了一种TEM加脊喇叭天线,该天线的阻抗带宽为1.7-18 GHz,方向图主瓣在16 GHz时开始分裂。为解释天线的超宽带辐射工作机理,利用CST Microwave Studio?软件对天线进行仿真。仿真结果表明,TEM加脊喇叭的辐射主要由脊上的电流产生。通过仿真获得天线的表面电流数据建立TEM加脊喇叭天线的等效行波电流模型。根据该模型计算出的方向图与仿真方向图吻合地很好,证明了所提出模型的正确性,解释了TEM加脊喇叭的辐射机理。接着在TEM加脊喇叭天线的基础上设计了一种带有金属栅格侧壁的超宽带双脊喇叭天线。金属栅格的引入将天线的最低工作频点从1.7 GHz降低为1GHz,抑制了方向图主瓣在16-18 GHz频段内分裂凹陷的现象同时提高了增益。从电容电感谐振的角度定量分析了反射系数改善的原因;对于方向图的改善,根据仿真结果将引入的金属带条等效为驻波振子,振子的补偿辐射抑制了方向图主瓣在高频段的分裂凹陷进而提高了天线增益。当仿真频带拓宽为1-40 GHz时,天线的驻波系数在整个频率范围内小于2.5,但金属带条的补偿辐射作用有限,且喇叭口面平方律相位差随着频率升高而进一步增大,辐射方向图主瓣在20-40 GHz的频段内重新出现分裂凹陷。采用在喇叭口面加载双曲边界轴对称介质透镜的方法来减小喇叭口面的平方律相位差,加载的介质透镜在保证阻抗带宽不变的情况下抑制了方向图主瓣的分裂。最终所设计的天线在1-40 GHz频率范围内的驻波系数不大于2.5,相对带宽高达190.24%;天线的辐射方向图在整个频段内沿喇叭口径法线方向定向辐射,且方向图主瓣不分裂,3 d B主瓣宽度在低频段随频率的升高而减小,在高频段稳定在10°左右;天线的增益在频带内稳定提升,最高为23.88 dBi,在3-40 GHz频率范围内大于10 dBi,在14-40 GHz频率范围内大于20 dBi。

关键词：超宽带加脊喇叭等效电流模型谐振补偿辐射

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飞轮储能系统径向永磁轴承力学性能和结构分析

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制造业自动化 2016年第1期38卷 66-70页

作者：汤双清周东伟李庆东胡兰兰三峡大学机械与动力学院宜昌443002 三峡大学新能源微电网湖北省协同创新中心宜昌443002

针对国家自然基金飞轮储能系统中径向永磁轴承的设计问题,根据轴承的拓扑结构讨论了轴承的类别。建立等效电流模型,推导出了轴承外圈永磁体轴线磁感应强度解析式,并结合有限元分析的结论推导出了轴承径向力的表达式。定义了径向力密度... 详细信息

针对国家自然基金飞轮储能系统中径向永磁轴承的设计问题,根据轴承的拓扑结构讨论了轴承的类别。建立等效电流模型,推导出了轴承外圈永磁体轴线磁感应强度解析式,并结合有限元分析的结论推导出了轴承径向力的表达式。定义了径向力密度作为衡量轴承性能优劣的标准,并讨论了轴承结构参数对其性能的影响。对飞轮储能系统径向永磁轴承的设计有实际的指导意义。

关键词：拓扑结构等效电流模型径向力径向力密度结构参数

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基于等效电流法的随钻核磁共振主磁体优化

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石化技术 2019年第7期26卷 304-305,277页

作者：张嘉伟赛芳王光伟于会媛赵宏宇徐征中海油田服务股份有限公司油技研究院河北三河065201 中海油田服务股份有限公司深圳作业公司广东深圳518052 重庆大学重庆400044

随钻核磁共振测井技术具有测量准确可靠、可提供多种储层参数等特点,已成为当今主要的测井手段之一。探测过程中,提高目标区域主磁场的均匀度能有效提高核磁共振信号的信噪比。本文针对现有Jackson结构的随钻核磁共振磁体,提出了一种基... 详细信息

随钻核磁共振测井技术具有测量准确可靠、可提供多种储层参数等特点,已成为当今主要的测井手段之一。探测过程中,提高目标区域主磁场的均匀度能有效提高核磁共振信号的信噪比。本文针对现有Jackson结构的随钻核磁共振磁体,提出了一种基于等效电流模型的结构优化方法。在建立圆柱形永磁体的数学模型时,将其等效为沿圆柱外侧面环向流动的等效面电流,推导出圆柱形磁体周围磁感应强度的解析表达式;然后以目标区域磁场均匀度为优化目标,建立了磁体结构优化的非线性规划模型;最后与有限元算法的结果进行了对比,在效率显著提高的情况下,得到了一致的结果。

关键词：随钻核磁共振测井磁体优化等效电流模型非线性规划

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用有限元法及相似原理分析计算磁悬浮球的悬浮系统

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上海电机学院学报 2005年第5期8卷 65-69页

作者：唐达上海电机学院文理系上海200240

提出用有限元法及相似原理来分析、计算磁悬浮球的悬浮系统。对系统中的永磁体,采用了等效电流模型。用MATLAB偏微分方程工具箱分析了悬浮系统的磁场,计算了磁场的引力;引力的计算值与实测值的一般误差不超过5%。

关键词：悬浮系统有限元法相似原理 MATLAB偏微分方程工具箱等效电流模型

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数值模拟的导轨式永磁过滤器技术参数分析

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机械研究与应用 2019年第3期32卷 85-88页

作者：李章赵刚高星中山中粤马口铁工业有限公司广东中山528437 机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械自动化学院湖北武汉430081

设计开发了用于滤除工业废水中含铁杂质的新型导轨式永磁磁棒过滤设备,建立了磁场-流场的数学模型和有限元分析模型。通过模型分析了磁棒的选材以及间距对滤除效率的影响,并得出铁铷硼为最合适材料以及磁棒临界间距K值的结论。最后通过... 详细信息

设计开发了用于滤除工业废水中含铁杂质的新型导轨式永磁磁棒过滤设备,建立了磁场-流场的数学模型和有限元分析模型。通过模型分析了磁棒的选材以及间距对滤除效率的影响,并得出铁铷硼为最合适材料以及磁棒临界间距K值的结论。最后通过铁屑吸附量计算和效益分析证明了该新型磁棒过滤器的高效性与实用性。

关键词：磁场仿真等效电流模型磁场强度临界间距K 永磁过滤器

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一种惠更斯超表面天线的快速精确综合方法

一种惠更斯超表面天线的快速精确综合方法

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作者：武军伟方渐宇程强崔铁军 211189 江苏省南京市江宁区东南大学路2号

本发明公开了一种对惠更斯超表面天线的快速精确综合方法。该方法通过建立等效电流模型，将原始设计问题转化为对等效电流相位的优化问题，再通过乘子交替方向法，又称ADMM算法，这一快速高效的算法对问题进行非线性优化。该方法通过引... 详细信息

标准号: CN116956634A

本发明公开了一种对惠更斯超表面天线的快速精确综合方法。该方法通过建立等效电流模型，将原始设计问题转化为对等效电流相位的优化问题，再通过乘子交替方向法，又称ADMM算法，这一快速高效的算法对问题进行非线性优化。该方法通过引入不同超表面单元的相位差约束对总体相位的范围和平滑度进行了约束，有助于减少相邻超表面单元差异所产生的相位变化，从而提高了结果的准确性和质量。本发明通过用32×32元件组成并在20GHz工作的惠更斯天线为例来展示该算法的可行性。

关键词：算法表面单元等效电流模型非线性优化表面天线电流相位交替方向问题转化相位变化优化问题元件组成原始设计相位差乘子滑度天线引入展示

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