用于風電機組的軸向疊堆永磁軸承磁力解析模型.pdf

1、永磁軸承是利用永磁材料產(chǎn)生的磁場力將轉(zhuǎn)軸懸浮起來的磁力機械。它具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、成本低、無摩擦、無能耗、無污染、壽命長等優(yōu)點。將其應用于風力發(fā)電機中替換傳統(tǒng)的機械軸承，能降低風力發(fā)電成本和軸承定子與轉(zhuǎn)子間的摩擦力，從而提高風力資源的利用率和發(fā)電效率。因此，開展永磁軸承的研究具有重要的現(xiàn)實意義，對其磁力和剛度解析模型的建立也越來越重要。
　　 目前，永磁軸承的設計和理論還不是十分完善。已有的研究大部分是針對磁力和剛度較小的雙

2、環(huán)永磁軸承，很難滿足大承載力的要求；而且已有的永磁軸承磁力解析模型多數(shù)是計算復雜的數(shù)值模型，缺少永磁軸承磁力和剛度解析表達式的研究。因此，本文提出具有較大承載力和剛度的疊堆永磁軸承新結(jié)構(gòu)，并基于由磁荷法和虛位移法給出的永磁體磁力積分公式，推導出適用于四種不同磁化方式的兩平行矩形永磁體的磁力解析模型。在此基礎上，根據(jù)疊加原理，建立軸向疊堆永磁軸承軸向、徑向承載力和剛度解析模型，通過有限元軟件ANSYS仿真驗證了解析模型的正確性，并分析了軸