微型机器人执行器设计及其无线供能模块的调谐控制研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
注释表 | 第13-15页 |
第一章 绪论 | 第15-22页 |
1.1 研究背景与意义 | 第15页 |
1.2 微型管道机器人研究现状 | 第15-16页 |
1.3 超磁致伸缩执行器的特性及研究现状 | 第16-18页 |
1.3.1 超磁致材料的研究现状 | 第17-18页 |
1.3.2 超磁致伸缩执行器的研究现状 | 第18页 |
1.4 无线电能传输技术分类及研究现状 | 第18-21页 |
1.4.1 感应式WPT技术 | 第19页 |
1.4.2 微波式WPT技术 | 第19-20页 |
1.4.3 磁耦合谐振式WPT技术 | 第20-21页 |
1.5 本文研究内容 | 第21-22页 |
第二章 磁耦合谐振无线电能传输基本原理 | 第22-34页 |
2.1 相关基础理论 | 第22页 |
2.2 MCR WPT系统耦合模理论模型 | 第22-27页 |
2.2.1 振荡系统的耦合模方程 | 第22-24页 |
2.2.2 无损振荡器耦合特性分析 | 第24-26页 |
2.2.3 有损振荡器耦合特性分析 | 第26-27页 |
2.3 MCR WPT系统电路理论模型 | 第27-30页 |
2.4 传输性能因素分析 | 第30-33页 |
2.4.1 谐振频率 | 第30-31页 |
2.4.2 输出功率和传输效率 | 第31-32页 |
2.4.3 耦合系数和损耗系数 | 第32-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 超磁致伸缩执行器设计 | 第34-52页 |
3.1 GMM的数学模型 | 第34-35页 |
3.1.1 电磁学模型 | 第34页 |
3.1.2 磁滞模型 | 第34页 |
3.1.3 电-机转换模型 | 第34-35页 |
3.1.4 磁-机转换模型 | 第35页 |
3.2 GMA的工作特征 | 第35-38页 |
3.2.1 GMM的基本特性 | 第35-36页 |
3.2.2 GMA设计应考虑的问题 | 第36-38页 |
3.3 GMA结构及磁路设计 | 第38-44页 |
3.3.1 GMM棒几何参数设计 | 第38-39页 |
3.3.2 电磁结构分析与设计 | 第39-42页 |
3.3.3 GMM棒轴向预压力设计 | 第42-43页 |
3.3.4 冷却系统设计 | 第43-44页 |
3.4 GMA的总体结构 | 第44-45页 |
3.5 GMA磁场有限元仿真 | 第45-48页 |
3.5.1 仿真电路 | 第46页 |
3.5.2 GMA三维电磁仿真 | 第46页 |
3.5.3 参数设定及磁场仿真结果 | 第46-48页 |
3.6 障碍物对磁机耦合系统的影响 | 第48-50页 |
3.6.1 不同材质障碍物对系统的影响 | 第48-49页 |
3.6.2 不同厚度障碍物对系统的影响 | 第49-50页 |
3.7 本章小结 | 第50-52页 |
第四章 MCR WPT调谐仿真分析 | 第52-63页 |
4.1 调谐原理分析 | 第52-55页 |
4.1.1 感性负载系统调频模型 | 第52-53页 |
4.1.2 容性负载系统调频模型 | 第53-55页 |
4.2 调谐方式 | 第55-57页 |
4.3 仿真模型 | 第57-59页 |
4.4 仿真分析 | 第59-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 实验结果及分析 | 第63-71页 |
5.1 样机参数 | 第63-64页 |
5.2 调频调谐实验 | 第64-66页 |
5.3 高频振动位移测量 | 第66-70页 |
5.3.1 位移测量实验 | 第68页 |
5.3.2 滤波器设计 | 第68-69页 |
5.3.3 振动试验结果分析 | 第69-70页 |
5.4 本章小结 | 第70-71页 |
第六章 总结与展望 | 第71-72页 |
6.1 本文的主要工作 | 第71页 |
6.2 工作展望 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
在学期间发表的学术论文 | 第78页 |