軸向磁軸承的拓撲結(jié)構(gòu)及參數(shù)優(yōu)化設計.pdf

1、軸向磁懸浮軸承分為被動型、主動型和混合型三種，常用于高速電機領(lǐng)域，本文主要針對軸向磁軸承進行了拓撲結(jié)構(gòu)和參數(shù)優(yōu)化設計方面的研究。
　　首先分析了各類軸向磁懸浮軸承產(chǎn)生懸浮力的本質(zhì)。根據(jù)磁路的分布情況對軸向磁軸承進行了拓撲分類，并依據(jù)等效磁路分析法研究了其結(jié)構(gòu)設計方法，其中主要分析了混合型軸向磁軸承各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點。同時，在此基礎(chǔ)上提出了新結(jié)構(gòu)永磁軸向磁軸承和單邊混合型軸向磁軸承拓撲結(jié)構(gòu)。
　　基于氣隙磁場的核心約束條件，以動

2、靜態(tài)承載力、剛度等磁軸承動態(tài)性能指標為目標函數(shù)對永磁軸向磁軸承和混合型軸向磁軸承分別進行參數(shù)設計。設計結(jié)果符合性能指標，參數(shù)設計過程中數(shù)學模型目標更加明確，提高了設計效率。
　　另外，針對單邊混合型軸向磁軸承其系統(tǒng)功率放大器電壓的限制和溫升限制，從供電電壓和溫升的角度建立混合型軸向磁軸承優(yōu)化設計的模型。并用非線性有約束最優(yōu)化算法序貫加權(quán)因子法（SWIFT）對參數(shù)進行了優(yōu)化。
　　最后，基于立式無刷直流電機設計軸向磁軸承性能驗