磁力轴承

在高速旋转机械领域,励磁磁力轴承近来被证实为传统滚珠、滚柱、油润滑轴承的实用替换件。在励磁磁力轴承中,采用一块静止的电磁铁(定子)和一块转动的钢铁部件(转子)使得轴悬浮在磁场中(见图1)。轴的位置是由一个传感器通过一个控制与放大系统向悬浮轴的电磁极端提供连续的反馈信息来实现动态平衡(见图2)。所需的两个独立系统是:轴向定位系统即止推轴承,和一对径向定位系统即轴颈轴承。     

基于虚拟样机技术的磁力轴承的联合仿真

以磁力轴承为研究对象,在前期研究中已建立的磁力轴承的结构模型的基础上,利用机械动力学软件ADAMS和数值计算软件MATLAB两者的优势建立仿真系统对磁力轴承进行联合仿真控制。仿真结果证实了该联合控制方法的可行性,为磁力轴承虚拟设计研究提供了一个方法。     

磁力轴承的现状与新的课题

1.前言一般工业用来支承回转机械的轴承,历来采用滚动轴承、滑动轴承和气体轴承等。滚动轴承具有价格低、刚性好、维护少等优点,也存在耐久性和耐磨性差、易产生灰尘等缺点。滑动轴承的振动衰减性、高速性和寿命等都很好,但需要润滑油。气体轴承不需要润滑油,但要求精加工,且负载能力也小。磁力轴承由于电子技术与控制技术的进步,一般机械工程技术人员也能设计。以前,这种磁力轴承仅限于作为宇宙火箭姿态控制飞轮的轴承等特殊用途。近年来用作一般工业机械     

基于Borland C++和PSIM在逆变控制中的仿真研究

在电力电子仿真中通常使用的仿真软件有MATLAB、PSIM等,本文介绍了一种用BorlandC 和PSIM混合编程方法,来实现在PSIM中使用dll模块对逆变并网控制系统进行空间矢量控制仿真,仿真过程显示其速度较相同参数下的MATLAB仿真快,同时其在.DLL文件的程序经过部分改动可在DSP当中使用,提高了工作效率。     

占空比及相位差对开关功放电流纹波影响分析

本文结合H半桥开关功放的工作原理,在两路PWM相位差和占空比均变化的情况下分析了励磁电流纹波变化情况,并通过理论分析给出了两路PWM实现电流纹波最小时的占空比和移相角度所满足的条件。基于开关功放在励磁系统中的应用,构建了一个励磁电流闭环控制系统,Matlab仿真和实验结果均证明了理论分析的正确性,较好地实现了对励磁电流的精确控制,并减小了电流纹波。     

基于matlab的磁力耦合器调速系统建模与仿真

本文提出了一种基于matlab磁力耦合器调速控制系统的数学模型,以实际系统参数为例进行了仿真分析。分析结果与实际运行数据进行对比,证明了磁力耦合器调速系统数学模型的有效性,分析结果也用于指导控制系统设计与运行。     

基于数值计算的水润滑赛龙轴承仿真研究

文章针对水润滑条件下,利用雷诺方程,对稳定状态下赛龙径向轴承的流体动压润滑与等温弹流润滑进行数值模拟,讨论偏心率、载荷和转速对水润滑膜压力和厚度的影响。结果表明:偏心率对润滑水膜的压力与厚度影响明显,随着偏心率的增大,轴承润滑水膜的压力峰值不断增大,润滑水膜厚度的呈现减小趋势。转速对赛龙轴承润滑水膜压力的影响不明显,但是转速对润滑水膜厚度的影响比较明显,随着转速升高,润滑水膜厚度增大;载荷对赛龙轴承润滑水膜压力和厚度影响显著,随着载荷增大,水膜最大压力减小,膜厚也逐渐减小。     

磁力轴承用两电平数字开关功放仿真与实验研究

本文阐述了磁力轴承用两电平数字开关功放的实现原理,从理论上分析了数字功放的评价指标电流响应速度与电流纹波,考虑开关管、二极管特性等非线性因素,推导了电流纹波的理论表达式;考虑AD量化过程,建立了基于Simulink的仿真模型,并进行了仿真;搭建了数字功放实验平台,进行了不同工况下的实验研究。结论表明,仿真模型与实际功放的带宽比较接近,电流纹波的理论值、仿真值、实验测试值较为接近。     

实现船舶自动靠离码头的磁力系泊装置

船舶磁力系泊装置是利用磁力代替缆绳进行系泊,它改变了几千年来手工带缆的方式和观念,使船舶能自动靠离码头（或其他船舶）,是船舶全程实现无人化或自动化的一个关键步骤。介绍了该装置的基本结构、工作原理和应用范围,说明该装置结构简单、容易制造、可靠性高和操作方便。     

船舶艉轴承稳态特性仿真研究

利用三维造型软件GAMBIT和CFD软件FLUENT从结构三维造型设计以及内部三维流场计算两方面对动压轴承进行了综合分析,并就不同结构水槽的温度分布和应力分布进行对比分析,揭示轴承内部的流动规律。结果表明:数值模拟结果能有效地反映轴承内部的流动状态。     

甚低频可控硅开关功率放大器的仿真研究

介绍了一种甚低频可控硅开关功率放大器,建立了其在临界换流状态时的等效电路模型和非线性数学模型,在OrCAD环境下仿真了等效电路模型,并采用拉氏变换法和微分方程数值分析法求解其非线性数学模型。三种方法都能计算出功放任意点的电流电压值,且结果相符。     

基于PSIM永磁同步电机空间矢量控制仿真研究

SVPWM具有线性范围宽、谐波少、开关损耗小、电压利用率高等优点,在新型永磁同步电机控制系统得到广泛的应用。本文分析了SVPWM基本原理及实现过程,并在PSIM软件平台上进行建模仿真。     

基于直流电网的船舶电力系统仿真研究

对船舶电力系统的发展现状以及主电网电制的选择进行了简要概述,通过对比国内外的发展现状以及交流电力系统和直流电力系统的优缺点,指出基于直流电网的船舶电力系统是未来船舶电力系统的发展方向。对基于直流电网的船舶电力系统的负载分配律进行了分析,随后在MATLAB/Simulink中建立了一种基于直流电网的船舶电力系统的仿真模型,仿真验证了该系统的可行性。     

基于FPGA的多目标方位模拟方法

论文介绍了一种采用FPGA技术实现的目标方位模拟方法,可同时模拟六个主动目标在海洋环境中的运动,软件可设定目标的个数、初始位置、声源强度以及背景噪声等参数.利用FPGA高速并行处理能力,借助Altera提供的系统级设计工具DSP Builder,通过插值算法来实现目标方位的设定,实时产生声呐目标回波信号.测试结果表明:该系统方位模拟误差小于0.5°,运行稳定,实时性强.     

电脑仿真电站模拟器的应用

本文叙述了计算机仿真电站模拟器所能实现的功能.并着重介绍计算机仿真电站模拟器的系统软件与硬件结构,以及该系统的开发与广泛的应用.     

励磁电流功率放大器数学模型及其稳定性研究

对励磁电流精确控制是发电机励磁系统的重要要求,本文对具有H半桥结构的励磁电流功率放大电器工作原理进行分析和仿真。建立了以H半桥励磁电流功率放大器和感性负载为对象的电流闭环控制数学模型,并在对模型进行合理简化基础上,根据根轨迹和劳斯判据理论推导PI调节器参数的稳定域,通过试验验证了PI调节器参数对系统稳定性能的影响。根据分析和试验对控制器参数进行调整,确定合理的PI调节器参数,实现励磁电流以较小的超调量和较快的响应速度稳定输出。试验结果表明了理论推导的正确性,该方法简单有效,具有一定的工程应用价值。     

基于智能功率模块的开关磁阻电动机功率电路的仿真研究

本文分析了智能功率模块IPM和开关磁阻电动机功率电路基本原理,提出了将IPM应用到功率电路中的设计方案。借助OrCAD公司的PSPICE10.5仿真软件,设计了仿真电路图。通过仿真波形对电路的功能进行验证,检查电路设计存在的问题,并对其进行修改,最后证实将IPM用到开关磁阻电动机功率电路中的可行性,同时为功率电路的设计及优化控制算法以提高整个系统的性能提供了很好的理论依据。     

一种基于单片机的雷达发射机功放电源控制系统设计

介绍了一种基于单片机设计的雷达发射机功放电源控制系统。选用ATMEL公司的AT90S8535作为核心器件,由单片机内集成的10 bitA/D进行模数转换,实现实时监测、实时控制、实时显示及报警等功能。给出了该系统的软、硬件主体部分以及电路。实验结果表明,该系统具有精度高、使用简单、成本低和工作稳定可靠等特点,具有一定的应用价值。     

用于电磁作动器的功率放大器设计研究

功率放大器是主动控制隔振系统中的重要元件之一,其主要作用是根据指令信号,向电磁作动器提供交变电流以产生需要的交变力。本文介绍了该类功率放大器的基本工作原理与性能指标特点,设计了基于PWM控制的功率放大器控制系统。仿真及实验结果表明,设计的功率放大器能够满足系统各项设计指标要求,具有很强的实用性。