礦山高效永磁渦流驅動關鍵裝備及技術研究

目錄
前言
第1章緒論
1.1背景及研究意義
1.2磁力耦合器的研究發(fā)展現(xiàn)狀
1.3現(xiàn)有礦山機械傳動方式的作用、分類及原理和特點
1.3.1礦山機械傳動的影響機理研究
1.3.2調速型液力耦合技術
1.3.3液黏性調速技術
1.3.4變頻調速技術
1.4永磁渦流傳動技術及其優(yōu)點
1.4.1永磁渦流傳動技術的原理
1.4.2永磁渦流傳動技術的優(yōu)點
1.5現(xiàn)階段磁力耦合器研究存在的問題
1.5.1技術研究難點
1.5.2課題研究內容
第2章雙盤式磁力耦合器的永磁渦流理論與分析
2.1磁力耦合器的典型結構
2.2雙盤式磁力耦合器的基本結構
2.3雙盤式磁力耦合器的永磁渦流理論
2.3.1能量傳輸過程
2.3.2磁場假設與磁路分析
2.3.3磁場計算
2.3.4功率損耗計算
2.3.5輸出轉矩計算
2.4本章小結
第3章雙盤式磁力耦合器的工作特性與控制策略研究
3.1雙盤式磁力耦合器的工作特性
3.2大型帶式輸送機永磁渦流傳動系統(tǒng)的工作特性
3.2.1帶式輸送機的工作特性
3.2.2減速器的工作特性
3.2.3永磁渦流傳動系統(tǒng)數學模型的建立
3.3大型帶式輸送機永磁渦流傳動控制策略的研究
3.3.1反饋控制系統(tǒng)研究
3.3.2永磁渦流傳動過程理論分析
3.3.3大型帶式輸送機傳動控制系統(tǒng)的研究
3.3.4多電動機功率平衡條件下的永磁渦流傳動特性
3.4本章小結
第4章雙盤式磁力耦合器的振動噪聲分析與參數優(yōu)化
4.1雙盤式磁力耦合器振動噪聲分析與試驗研究
4.1.1電磁徑向力解析模型的建立
4.1.2諧波分析與有限元模擬
4.2電磁徑向力波諧波響應NVH特性分析
4.2.1有限元分析
4.2.2疊加響應分析
4.3模態(tài)疊加法與流程分析
4.4振動噪聲試驗與計算
4.4.1試驗參數
4.4.2試驗內容
4.4.3雙盤式磁力耦合器的振動噪聲計算
4.5雙盤式磁力耦合器的氣隙優(yōu)化
4.6雙盤式磁力耦合器永磁體個數及正對面積的優(yōu)化
4.7雙盤式磁力耦合器永磁體厚度的優(yōu)化
4.8雙盤式磁力耦合器銅盤厚度的優(yōu)化
4.9本章小結
第5章雙盤式磁力耦合器的渦流損耗與溫度場分析
5.1雙盤式磁力耦合器渦流損耗的有限元計算
5.1.1有限元計算基本步驟
5.1.2模擬結果和分析
5.2雙盤式磁力耦合器溫度場分析
5.2.1傳熱學基本理論
5.2.2溫度場研究的前處理
5.3三維溫度場的有限元分析
5.4雙盤式磁力耦合器風冷散熱裝置研究
5.4.1雙盤式磁力耦合器風冷散熱片
5.4.2風冷散熱片參數優(yōu)化
5.4.3風冷散熱裝置結構參數多物理場分析
5.5本章小結
第6章雙盤式磁力耦合器試驗與特性分析
6.1試驗臺及其測試系統(tǒng)的構建
6.2試驗臺的工作原理
6.3試驗研究
6.3.1輸出轉速測試
6.3.2軟起動測試
6.3.3滑脫點測量
6.3.4起動瞬時電動機電流對電網的影響
6.3.5多電動機功率平衡的試驗驗證
6.3.6風冷散熱測試
6.4本章小結
第7章新型復合式磁力耦合器設計與三維度漏磁損耗計算方法
7.1復合式磁力耦合器的新型設計
7.1.1復合式磁力耦合器設計方法
7.1.2復合式磁力耦合器結構設計
7.1.3復合式磁力耦合器的工作原理
7.2復合式磁力耦合器三維度漏磁損耗計算方法
7.2.1空載等效磁路網絡模型
7.2.2各部分磁阻分析計算
7.3三維有限元驗證
7.4本章小結
第8章復合式磁力耦合器磁力傳動理論及仿真分析
8.1復合式磁力耦合器的磁路設計與分析
8.2磁場轉矩模型
8.3復合式磁場特性的單因素影響規(guī)律分析
8.3.1氣隙（軸向或徑向）長度對輸出轉矩的影響
8.3.2磁極數（軸向或徑向）對輸出轉矩的影響
8.3.3永磁體厚度對輸出轉矩的影響
8.3.4銅轉子的槽數對輸出轉矩的影響
8.3.5銅導體的厚度對輸出轉矩的影響
8.4本章小結
第9章基于改進響應面方法的復合式磁力耦合器優(yōu)化分析
9.1響應面方法
9.1.1響應面方法的基本理論
9.1.2響應面方法的改進
9.2改進響應面方法的誤差分析
9.3基于改進響應面方法的復合式磁力耦合器結構參數優(yōu)化
9.3.1基于改進響應面方法的結構參數優(yōu)化模型
9.3.2基于改進響應面方法的流程分析
9.3.3單因素影響分析
9.3.4改進響應面試驗設計
9.4參數優(yōu)化與驗證
9.5本章小結
第10章基于永磁—熱耦合有限元分析的復合式磁力耦合器性能研究
10.1永磁—熱耦合仿真模塊搭建與溫度場仿真
10.1.1導熱微分方程
10.1.2建立溫度場的數學模型
10.2永磁—熱耦合分析流程
10.2.1聯(lián)合仿真平臺搭建
10.2.2聯(lián)合仿真參數設置
10.2.3表面?zhèn)鳠嵯禂荡_定
10.2.4溫度場載荷分布及計算結果
10.3復合式磁力耦合器性能參數修正
10.3.1溫度對復合式磁力耦合器銅導體電導率的影響
10.3.2溫度對復合式磁力耦合器永磁體性能的影響
10.3.3性能參數修正
10.4本章小結
第11章多場耦合下復合式磁力耦合器試驗研究與特性測試
11.1試驗的目的及意義
11.2試驗系統(tǒng)的搭建
11.2.1硬件系統(tǒng)
11.2.2試驗測量參數采集系統(tǒng)
11.2.3復合式磁力耦合器試驗樣機研制
11.3試驗方法及內容
11.3.1三維度漏磁損耗效應的驗證試驗
11.3.2改進響應面優(yōu)化的驗證試驗
11.3.3復合式磁力耦合器磁力傳動特性試驗
11.3.4復合式磁力耦合器機械特性以及過載保護特性試驗
11.3.5永磁—熱耦合試驗
11.4本章小結
第12章結論和展望
12.1結論
12.2展望
參考文獻