一种组合磁钢叠加磁场洛伦兹力磁轴承设计方法

• 作者: 任元 尹增愿 王卫杰 蔡远文
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 工学
• 关键词: 洛伦兹力磁轴承 叠加磁场 磁场强度均值 磁场均匀度 低功耗 高精度
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 制导、导航、控制与电子
• 页码范围: 760-768
• 页数: 9页
• 分类号: V221+.3|TB553
• 字数: 4648字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2018.07.007

摘要

针对现有洛伦兹力磁轴承功耗较高、工作气隙磁场非均匀性问题,提出一种基于组合磁钢叠加磁场的新型洛伦兹力磁轴承设计方法.首先建立了传统洛伦兹力磁轴承电磁力矩模型,揭示了洛伦兹力磁轴承功耗和控制精度与其磁场性能之间的对应关系.在此基础上,引入了磁场强度均值和磁场均匀度的概念,并以此为依据设计出一种轴向整环充磁磁钢与径向分块充磁磁钢组合工作的新型方案.其中轴向充磁磁钢产生主磁场,保证工作气隙周向均匀性,辅助以径向充磁磁钢,使磁场主要聚集在工作气隙处.相比现有洛伦兹力磁轴承,在相同尺寸约束条件下,新型洛伦兹力磁轴承径向磁场均匀度提升了8.7％,磁场强度提升了51.8％,周向磁场连续性显著提高.仿真结果表明,新型洛伦兹力磁轴承可以有效降低功耗、提升控制精度,研究成果可为研制超高精度磁悬浮惯性机构提供一条新的技术途径.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王卫杰	航天工程大学宇航科学与技术系	9	8	2.0	2.0
2	蔡远文	航天工程大学宇航科学与技术系	6	8	2.0	2.0
3	任元	航天工程大学宇航科学与技术系	14	11	2.0	2.0
4	尹增愿	航天工程大学研究生院	3	7	2.0	2.0