摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 磁悬浮轴承概述 | 第9-10页 |
1.2 磁悬浮轴承的研究现状及发展趋势 | 第10-12页 |
1.3 磁悬浮轴承的结构与基本原理 | 第12-15页 |
1.4 本文的内容与结构安排 | 第15-16页 |
第二章 磁悬浮轴承的电磁场分析 | 第16-29页 |
2.1 电磁场基本理论 | 第16-19页 |
2.1.1 Maxwell 方程组 | 第16-17页 |
2.1.2 铁磁材料及其特性 | 第17-19页 |
2.2 基于解析法的电磁力分析 | 第19-22页 |
2.2.1 单侧磁极作用下 | 第19-21页 |
2.2.2 差动磁极作用下 | 第21-22页 |
2.3 基于有限元法的电磁力分析 | 第22-28页 |
2.3.1 有限元法电磁场分析的基本原理 | 第23-24页 |
2.3.2 磁悬浮轴承的有限元分析 | 第24-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 基于 COMSOL Multiphysics 的磁悬浮轴承分析 | 第29-49页 |
3.1 COMSOL Multiphysics 软件简介 | 第29-31页 |
3.2 仿真实例 | 第31-36页 |
3.2.1 建立模型 | 第31-32页 |
3.2.2 设置物理环境及边界条件 | 第32-33页 |
3.2.3 网格划分 | 第33-34页 |
3.2.4 求解及后处理 | 第34-36页 |
3.3 磁悬浮轴承的电磁力分析 | 第36-48页 |
3.3.1 电流和电磁力的关系 | 第37-41页 |
3.3.2 不同气隙宽度下 | 第41页 |
3.3.3 不同磁极宽度下 | 第41-42页 |
3.3.4 转子偏心条件下 | 第42-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 基于 iSIGHT 的磁悬浮轴承结构优化 | 第49-58页 |
4.1 iSIGHT 简介 | 第49-51页 |
4.2 优化算法 | 第51-53页 |
4.2.1 iSIGHT 中的优化方法 | 第51-52页 |
4.2.2 序列二次规划算法 | 第52-53页 |
4.3 径向磁悬浮轴承的优化实例 | 第53-57页 |
4.3.1 优化问题描述 | 第53页 |
4.3.2 iSIGHT 与COMSOL Multiphysics 的整合 | 第53-55页 |
4.3.3 优化结果 | 第55-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
第五章 磁悬浮轴承控制系统的设计与仿真 | 第58-67页 |
5.1 磁悬浮轴承闭环系统结构 | 第58-61页 |
5.1.1 位移传感器 | 第59页 |
5.1.2 控制器 | 第59页 |
5.1.3 功率放大器 | 第59页 |
5.1.4 单自由度磁悬浮轴承模型 | 第59-61页 |
5.2 PID 控制器设计 | 第61-63页 |
5.3 仿真结果及分析 | 第63-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
第六章 全文总结 | 第67-68页 |
6.1 主要结论 | 第67页 |
6.2 研究展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第72-74页 |