磁懸浮微陀螺的設計及驅動軟件研究.pdf

1、磁懸浮轉子微陀螺是國際上最近幾年提出的一種最新的微陀螺，在日常生活、工業(yè)、醫(yī)療和軍事等領域有著廣泛的應用前景。對它進行物理和數(shù)學建模、編制相關的設計軟件、從事計算和模擬仿真成為研究的熱點。本文建立了兩種磁懸浮物理和數(shù)學模型，提出了一種新型磁懸浮陀螺設計方法，編制了設計軟件，用多相電磁旋轉馬達來驅動陀螺轉子旋轉，用位置傳感器來檢測轉子的運動姿態(tài)。通過實驗對設計、理論、仿真結果進行了驗證：全文的研究內容如下：第一，對我們設計思想中的磁懸浮微

2、陀螺進行了有限元分析法研究，證明了其浮起，旋轉，穩(wěn)定，測試的理論可能性；第二，初步完成了磁懸浮陀螺主體部分的設計，給出了陀螺定、轉子具體設計結構與尺寸，并在此基礎上提出了懸浮電磁鐵的設計思路，分析磁性材料的影響及對材料的要求，進行了微磁懸浮陀螺物理建模及軟件基礎研究；第三，利用有限元分析法對微陀螺的旋轉特性和穩(wěn)定特性進行了分析，編制設計軟件驅動軟件；第四，提出了兩種新型陀螺結構模型，編制和改進設計軟件對其進行了電磁場分布模擬，能量分布模