抗磁性磁懸浮裝置的研究.pdf

1、近年來抗磁性磁懸浮技術(shù)的研究已經(jīng)在國外慢慢興起，并且已經(jīng)應(yīng)用到一些高技術(shù)領(lǐng)域。利用常溫下的抗磁性物質(zhì)實現(xiàn)無源磁懸浮，其系統(tǒng)簡單可靠性提高，系統(tǒng)體積和重量減小，在工程技術(shù)上有重大的意義。 本論文對常溫抗磁性磁懸浮(下面簡稱抗磁懸浮)進行了研究。在理論分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計了抗磁懸浮實驗裝置并成功實現(xiàn)了抗磁懸浮。實驗結(jié)果和理論分析結(jié)果相吻合，證明了分析的正確性。而后以抗磁懸浮的理論研究為基礎(chǔ)，結(jié)合開關(guān)磁阻電機的原理設(shè)計了抗磁性磁懸浮裝置

2、——磁懸浮式轉(zhuǎn)子的開關(guān)磁阻電機，并進行了有限元分析。 抗磁懸浮是一種不同與其它磁懸浮的真正意義上的懸浮，因為這種懸浮不需要其它的輔助設(shè)備或者能量輸入，而能夠自由地、完全無接觸地懸浮。論文分析了自然抗磁體的抗磁性與懸浮力，系統(tǒng)的靜態(tài)與動態(tài)穩(wěn)定性等，給出抗磁懸浮的數(shù)學(xué)模型并推導(dǎo)出穩(wěn)定懸浮的條件，得出不同懸浮條件下的磁場力的變化、不同抗磁材料抗磁力的計算等多種磁場分析的結(jié)果。利用Ansoft有限元分析軟件進行磁場分析，并與理論分析結(jié)果

3、進行比較，兩種方法的結(jié)果基本一致。本論文運用釹鐵硼永磁體作為偏置磁體，懸浮磁體也選用釹鐵硼磁體，以石墨作為抗磁穩(wěn)定體進行了抗磁懸浮實驗，成功驗證了抗磁懸浮的理論和數(shù)學(xué)條件。 文章結(jié)合開關(guān)磁阻電機的工作原理，運用抗磁性懸浮的數(shù)學(xué)分析，設(shè)計出抗磁性懸浮轉(zhuǎn)子式的開關(guān)磁阻電機模型，并進行了初步實驗和仿真分析。 本文對有限元分析原理和Ansoft軟件進行了簡要的介紹。運用Ansoft軟件對抗磁懸浮裝置進行了磁場分析，進行電感、力矩