导读:本文包含了调制磁场论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:MHD角速度传感器,磁场调制,微弱信号提取,数字相敏检波
调制磁场论文文献综述
徐冲柯,吴腾飞,杨凯丽,吴文韬,纪越[1]（2019）在《基于磁场调制的磁流体动力学角速度传感器》一文中研究指出为改善磁流体动力学角速度传感器输出信噪比,提高传感器的测量分辨力,提出了一种基于磁场调制的磁流体动力学角速度传感器。采用交变磁场作为载波信号对输入传感器的角速度信号进行调幅,设计了磁路、μV级微弱信号预处理电路和数字相敏检波系统。仿真与实验结果表明设计的磁路能够产生幅值恒定的交变磁场,磁感应强度有效值和均匀性满足传感原理需求,电路仿真结果表明预处理电路可有效规避低频噪声干扰,数字解调系统提取信号后,信号频率误差小于0.6%,幅值误差小于0.15%。(本文来源于《传感技术学报》期刊2019年11期）
陶恩成[2]（2019）在《基于磁场调制效应的小型轴向永磁游标电机研究》一文中研究指出近年来,长焦大负载的调焦系统发展迅速,广泛应用于摄影、医疗及精密驱动等领域。由于调焦系统主要动力来源于驱动电机,故对高转矩密度调焦驱动电机的研究有重要意义。传统低速运行的调焦驱动电机主要通过精密减速传动装置实现高转矩驱动,但通常体积较大、效率较低、整体结构较复杂,且不便于安装,因此具有高转矩密度、无需传动装置的低速直驱电机在该领域有广阔前景。本文针对以上情况,将具有低速大转矩特性的游标电机应用于调焦系统,以该领域游标电机应用为基础,进行以下几方面研究:针对一款叁星数码相机结构、性能要求,设计了一款小型轴向直驱永磁游标电机。综合考虑设计要求与永磁游标电机基本结构拓扑,考虑到调焦系统对电机功率密度、结构限制以及驱动方式等要求,所设计直驱电机采用轴向环状结构以实现直驱,同时使用特有的定子齿缩进结构以满足严格的内外径限制。通过叁维有限元建模,对目标电机基本性能进行分析,验证了所设计电机的可行性。在传统游标电机的分析方法上,结合目标电机特有结构特点,对解析分析法与有限元分析法进行了优化。针对目标电机径向结构变化的特性,同时考虑周向与径向的磁场分布情况,给出更精确的等效磁路分析方法,并提出一种准3D有限元分析方法以计及端部效应和径向磁场变化情况。考虑电机多个敏感性参数的影响,对目标电机转矩性能进行了进一步分析,并给出一种基于游标电机有效磁密的优化方案。针对目标电机特有轴向环状特点,给出了齿槽转矩与磁场谐波转矩的具体解析分析方法,将准3D有限元分析引入齿槽转矩分析中,并针对游标电机有效磁密定义,以其作为优化目标,使用遗传算法对目标电机进行了系统的优化。3D有限元分析结构表明,优化后电机转矩性能明优于原电机。为进一步提高永磁游标电机转矩密度,提出一种非均匀分布齿结构的开口槽式游标电机。基于游标电机的磁场调制原理,通过改变定子齿分布情况,丰富气隙磁场的谐波含量,以增大有效磁密,提高输出转矩。总结该结构的基本原理、齿部设计方法以及齿槽转矩消除的一般规律,并将其应用于调焦驱动电机。通过3D有限元分析验证该结构的优越性。最终,完成初步样机试制与基本测试,并对存在问题进行了分析与总结。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
马栋宇[3]（2019）在《基于DB-DTFC的磁场调制型复合结构电机系统控制策略研究》一文中研究指出随着汽车工业的快速发展,环境污染和能源短缺问题逐渐引起了大家的关注。插电式混合动力汽车可以在电池电量不足时使用汽油驱动,具有比纯电动汽车更长的续航里程,同时也比传统燃油汽车节能环保。丰田Prius作为插电式混合动力汽车最成功的典范,使用行星齿轮对内燃机和电动机进行功率分配,但行星齿轮结构较为精密,存在磨损、定期维护、可靠性差的问题,而磁场调制型复合结构电机可以代替丰田Prius的行星齿轮、发电机等机构。本文首先分析了磁场调制型复合结构电机系统的工作原理,发现磁场调制型无刷双转子电机定子电频率变化范围宽且该系统对控制器动态性能要求较高。为了进行控制策略的研究,建立了系统统一的数学模型。介绍了无差拍直接转矩-磁链控制(DB-DTFC)的原理并结合图解法进行了分析,同时简要阐述了空间矢量脉宽调制(SVPWM)的原理。其次,针对DB-DTFC算法的几个关键性问题进行了深入的分析和改进,主要包括定子电阻对算法的影响、状态观测器对算法的重要性和观测器的设计、时序问题等,并对这些关键问题从理论和仿真两个角度进行了说明。针对电压受限时算法得到的电压矢量可能无法合成的情况,本文根据转矩直线和磁链圆是否有交点,分别提出两种和叁种方案,同时对这些方案进行了仿真验证,并结合图解法进一步说明所提方案的合理性,通过仿真对比得到最佳解决方案。再次,由于汽车实际运行中可能有多种工作模式,本文对磁场调制型复合结构电机系统的若干种工作模式进行了分析。建立了内燃机、磁场调制型复合结构电机以及控制系统的仿真模型,就前述分析的磁场调制型复合结构电机混合动力系统的特殊性,提出了系统控制策略。仿真验证了系统的四象限运行情况和内燃机工作点调整情况,并与传统的PI控制策略做了对比。仿真结果表明,该策略可以有效的解决系统转矩波动大、双转子电机定子电频率变化剧烈对系统性能造成的不良影响。最后,设计了磁场调制型复合结构电机的驱动器,主要包括电源、功率模块驱动、信号故障检测及保护、与快速控制原型AD5436相适应的接口电路等部分。建立了RCP半实物仿真平台,对双转子电机的DB-DTFC控制策略进行实验验证。同时,进一步分析了双转子电机定子磁场电角度的误差对控制系统造成的不良影响,指出了接下来的工作中应重点关注的问题与解决的办法。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
刘晓,赵云云,黄守道,卢萌,陈泳丹[4]（2019）在《双磁场调制同轴磁齿轮瞬态和振动特性分析》一文中研究指出为了准确预测双磁场调制同轴磁齿轮(DFM-CMG)在起动阶段和突变负载工况下的瞬态特性,该文在DFM-CMG电磁有限元模型基础上,建立了其扭转模型和考虑转子位置与磁力转矩之间非线性关系的瞬态模型。通过对比扭转特性的理论计算值与实验测试值,证明了DFMCMG的电磁有限元模型和扭转特性分析模型的正确性。DFM-CMG动态特性仿真计算和实验测量结果表明,其具有较好的速度和负载跟踪能力。由于DFM-CMG两永磁转子与辅助调制环之间存在耦合关系,导致辅助调制环受力振动特性较为复杂。通过将电磁力加载到辅助调制环极片上,建立了多物理场仿真模型,实现了对辅助调制环振动特性的定量仿真计算。计算结果表明,辅助调制环的固有频率值大于且远离电磁力频率值;同时,辅助调制环在电磁力作用下的最大振动变形量远小于其许用形变量。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年09期）
王东[5]（2019）在《太阳背景磁场对太阳爆发活动的调制作用》一文中研究指出耀斑和日冕物质抛射(coronal mass ejection,简称CME)是剧烈的太阳爆发活动,它们爆发时往往会影响地球空间环境,从而影响人类生活。这两种太阳爆发活动之间联系很紧密,它们一般被认为是同一物理过程中的不同表现。日琪/暗条的爆发也常伴随着CME,所以这叁种太阳爆发活动都有密切联系,那么这些太阳爆发活动在其爆发过程中的行为是受什么因素调制呢?本文将通过统计分析并结合个例研究去探索这个问题,从而加深对太阳爆发机制的认识。一、爆发耀斑和束缚耀斑所在活动区背景磁场的比较研究虽然耀斑和CME联系紧密,然而研究表明耀斑和CME有时也并不一定同时发生,比如一些耀斑发生时并没有观测到对应的CME。基于耀斑发生时是否伴随着CME,耀斑被分为爆发耀斑(伴随CME)和束缚耀斑(不伴随CME),那么是什么因素在调制着这两类耀斑的爆发行为呢?本文将研究两类耀斑所在的活动区背景磁场,通过统计研究,揭示决定耀斑爆发时能否伴随CME的最重要的因素和一些相关的结论。1.爆发耀斑和束缚耀斑对应临界高度的统计分析我们选择了2011-2015年60个M级及以上的双带耀斑作为研究样本,并根据是否伴随CME分成两类,其中爆发耀斑35个,束缚耀斑25个。我们计算了耀斑所在活动区磁场极性反转线(polarity inversion line,简称PIL)上方不同高度磁场的衰减系数n=-d 1n B/d1nh,并基于电流环不稳定性(torus instability,简称TI)插值出磁场衰减系数为n=1.5(TI的阈值)时对应的高度,定义为临界高度hcrit(critical height)。结果发现束缚耀斑对应的临界高度均值要明显大于爆发耀斑的值。两类耀斑的临界高度的分布都存在明显的峰值,分别在20-30Mm和60-70Mm处取得对应峰值。我们认为活动区背景磁场随着高度的衰减规律是决定一个耀斑爆发能否伴随CME的关键因素。2.磁场的衰减系数随着高度变化的曲线形状统计分析我们发现磁场的衰减系数随着高度变化的曲线形状有两种:一种是随着高度增加,磁场衰减系数单调增加,结果显示80%以上的耀斑的n(h)曲线属于这种情形;另一种是n(h)曲线形状为马鞍形,即随着高度的增加,磁场衰减系数先增加后减小再增加,这种情况仅有9个事件。9个马鞍形事件中有5个爆发耀斑和4个束缚耀斑,比较发现爆发耀斑的n(h)曲线在鞍底(曲线最低处)的值整体上要比束缚耀斑的值大一些。3.临界高度hcrit和活动区磁场正负磁重心距离d之间的关系及耀斑对应活动区磁场类型研究研究发现临界高度hcrit和活动区磁场正负磁重心距离d有很强的相关性:hcrit约为d的一半。按照我们对活动区磁场类型的分类标准,60个耀斑事件中70%来自于多极场活动区,其它来自于偶极场。9个n(h)曲线为马鞍形的事件均来自于多极场活动区,但是这不能说明多极场的活动区就能产生马鞍形事件,因为一些n(h)曲线为单调增加的事件也来自于多极场活动区。通过上述研究,我们发现对耀斑能否伴随CME有着重要的调制作用的因素是活动区背景磁场的衰减规律,而爆发结构的背景磁场的衰减规律也可能会受到其附近区域磁场重联的影响,从而影响其爆发行为,本文将通过一个“同调”爆发事件的机理研究来说明这点。二、“同调”爆发事件的机理研究我们会在太阳上不同的地方,先后间隔较短的时间内观测到几个有联系的太阳爆发活动,这种现象称为“同调”爆发事件(sympathetic eruption),但是一般很难确定“同调”的爆发活动之间的因果关系。本文对先后发生在2014年12月20日活动区NOAA AR 12242及其附近的几个“同调”爆发活动之间的联系进行了研究。结合观测和分析,我们发现类似的滑动磁重联是联系各个爆发活动的重要的纽带。其中本文还给出了宁静区的大尺度磁重联的观测证据,而之前关于这样的报道并不多见。观测表明磁场重联的结果是持续的把一个暗条上方的磁通转移到另一个暗条之上,从而影响两个暗条上方的背景磁场,结果使后者上方的磁场束缚变强,无法成功爆发,前者上方的磁场束缚变弱,并最终因为电流环不稳定性而爆发出去。总之,通过上述两个研究,我们发现背景场的衰减规律对太阳爆发活动有着重要的调制作用。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
卞芳方[6]（2019）在《初级永磁型直线电机的磁场调制机理与拓扑结构研究》一文中研究指出为实现节能环保,高层建筑和公共交通逐渐普及。其中,轨道运输系统是高层建筑和公共交通中必不可少的设备,直线牵引电机作为轨道运输的主要驱动部件之一,因其效率高、定位精准、结构简单及体积小等优点受到了国内外学者的广泛关注。为解决现有直线电机的推力密度和可靠性低等问题,本文将磁场调制原理引入到初级型永磁直线电机,简称该类电机为磁场调制永磁直线电机(Flux-Modulation Permanent Magnet Linear,FMPML),利用磁场调制效应,提高电机绕组磁通变化率,增大反电势,提升电机推力性能。基于磁动势和磁导模型,分析FMPML电机的工作原理和拓扑结构,总结FMPML电机的基本设计方法;研究FMPML电机调制比和槽极数对电磁性能的影响;提出高推力密度和高可靠性的环形绕组FMPML电机和高功率因数FMPML电机的拓扑结构,采用有限元对环形绕组FMPML电机和高功率因数FMPML电机电磁性能进行分析,揭示高功率因数FMPML电机功率因数高的机理;搭建FMPML电机的实验平台,开展实验研究。研究成果具体可以分为以下几个方面:1.基于磁动势磁导模型,解析FMPML电机基本结构的气隙磁密,分析FMPML电机的运行原理,揭示磁场调制效应能够提升电机推力性能的实质;通过推导电机功率尺寸方程、电磁推力方程和齿槽定位力方程确定能显着影响电机推力性能的关键参数,为FMPML电机的设计与优化提供理论依据。2.提出具有不同永磁体尺寸比例和充磁方向的新型半Halbach阵列结构,分析比较不同阵列结构对FMPML电机气隙磁密中工作波的影响,揭示不同阵列结构影响电机反电势、推力密度、脉动、定位力等电磁性能的机理;确定较优半Halbach阵列结构的参数,对这些阵列结构进行退磁分析,保证所设计FMPML电机的安全性和可靠性。3.研究关键参数中的调制比和槽极数对FMPML电机性能的影响,分析比较不同调制比和槽极数下FMPML电机的反电势、推力密度、损耗及推力与损耗比等方面的电磁性能,确定电机的最佳调制比值范围和最优槽极数;用多目标优化方法对电机齿槽结构参数进行优化,确定电机优化方案,为高推力密度和高可靠性FMPML电机的优化设计进一步提供合理参考。4.提出环形绕组FMPML电机和高功率因数FMPML电机拓扑结构。分析环形绕组FMPML电机空载磁场分布,阐述FMPML电机中环形绕组的构思及由来,比较不同极对数下的环形绕组FMPML电机电磁性能;研究环形绕组FMPML电机功率因数低的原因,分析高功率因数FMPML电机的空载磁场分布,揭示高功率因数FMPML电机高功率因数的机理,总结高功率因数FMPML电机电磁性能,同时为电机的数学模型和电机系统的建立提供必要参数。5.建立FMPML电机叁相静止坐标系和dq坐标系的数学模型。研究电机的矢量控制原理,基于FMPML电机控制系统框架,建立仿真模型,分析id=0控制方法的动态性能,验证控制电机系统的可行性。6.确定电机样机方案,分别加工制造1台36/42模块化FMPML样机和1台36/20高功率因数FMPML电机的实验样机,搭建实验测试平台,进行实验研究,实测36/42模块化FMPML样机空载反电势、电阻、电感和推力以及36/20高功率因数FMPML样机的空载反电势和推力,并将这些实测数据与仿真数据对比分析,验证FMPML电机设计和优化的正确性。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01）
马安琪[7]（2019）在《增强型磁场调制直线永磁电机及其多目标优化设计》一文中研究指出轨道交通等长行程领域多采用直线感应电机和直线开关磁阻电机,但推力密度和效率较低。基于“磁齿轮效应”的磁场调制永磁(Permanent Magnet,PM)电机具有较高的推力密度和效率,但功率因数偏低。本文提出一种增强型磁场调制的非对称双边直线永磁(Double-Side Linear PM,DSLPM)电机,旨在通过增强磁场调制效应提高功率因数和推力密度,在此基础上,提出多目标优化框架,利用响应面法与新型多目标差分进化算法相结合来提高电机的整体性能。论文主要研究成果包括以下几个方面:1.通过分析磁齿轮复合电机与磁场调制永磁电机的区别和联系,从结构特征和工作原理两方面对磁场调制电机进行阐述,并基于解析法详细分析了磁场调制型电机气隙磁密的产生机理。2.分析对功率因数有影响的物理参数,比较普通电机和磁场调制电机的不同,揭示了磁场调制电机普遍功率因数低的原因,并以磁场调制直线永磁电机为对象,探究电枢绕组极对数和绕组连接方式对功率因数的影响。3.提出增强型磁场调制非对称双边直线永磁电机,解决了传统磁场调制电机功率因数低的问题,从电机的结构特征,绕组连接方式和磁场调制增强机理对其进行阐述,并对其关键参数进行单参数扫描寻优仿真设计。4.提出一种响应面法与改进的多目标差分进化算法相结合的多目标优化的框架。以高推力、低推力脉动和高功率因数为目标对增强型磁场调制DSLPM电机的关键参数进行优化,提高整体性能和优化效率,并将优化结果与传统的单参数仿真设计进行对比,确定最终样机方案。5.基于Ansoft Maxwell软件建立最终样机方案的有限元仿真模型,分析验证了增强型磁场调制非对称的DSLPM电机的空载反电动势、定位力、推力等电磁性能。6.加工样机,搭建实验平台,实验测定电机的反电动势、电阻和电感、不同电流的静态推力,验证仿真结果。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01）
潘小云[8]（2019）在《容错式磁通切换永磁电机的气隙磁场调制机理研究》一文中研究指出容错式磁通切换永磁(Fault-Tolerant Flux-Switching Permanent-Magnet,FT-FSPM)电机结合了永磁同步电机和开关磁阻电机的特点,兼具高效率、高可靠性以及良好的冷却条件而具有较好的应用前景。因此,本文以8/15极FT-FSPM电机为研究对象,深入研究了气隙磁场调制过程。本文的研究成果主要包括以下几个方面:1.运用将电机的“原始磁动势”、“凸极磁阻”和“电枢绕组”级联的“叁要素”法简单阐述了FT-FSPM电机的气隙磁场调制工作原理,结合有限元仿真具体分析了FT-FSPM电机定转子凸极调制器的磁场调制过程,主要由转子齿调制出不同阶次的谐波,定子齿辅助转子齿来共同削弱永磁磁场产生的气隙磁密谐波幅值,进而与电枢磁场相互作用产生电磁转矩,完成相应的能量转换。2.运用气隙-磁导模型推导了永磁磁场和电枢磁场分别单独作用时的气隙磁密,得出了气隙磁密谐波的次数以及谐波旋转速度,为研究电磁转矩以及永磁体涡流损耗奠定理论基础。3.根据永磁磁场和电枢磁场产生的相同谐波次数和旋转速度的谐波之间相互作用确定了电磁转矩产生原则以及有效工作谐波次数;运用麦克斯韦应力张量法分析了电磁转矩产生机理,研究了有效工作波产生的转矩在总转矩中的占比。4.运用气隙磁场调制运行理论提出了永磁体涡流损耗模型,确定了产生永磁体涡流损耗的主导谐波次数;提出了在电机转子上加入磁障的两种新型转子结构,降低了低阶次谐波的幅值,减小了永磁体涡流损耗。5.加工制造了FT-FSPM电机与新型转子结构的样机,结合实验室现有设备搭建了相关实验测试平台。样机的空载和负载实验验证了电机电磁设计以及磁场调制原理的理论分析的正确性。另外,通过测量两台样机永磁体的温度并进行对比验证了新型转子结构对于永磁体涡流损耗抑制的有效性。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01）
张俊杰[9]（2019）在《电磁悬架用双定子圆筒型磁场调制永磁容错电机的设计与分析》一文中研究指出随着生活水准的不断上升,人们越来越看重车辆的操纵稳定性、驾驶安全性以及乘坐舒适性等性能指标。悬架系统是决定车辆性能指标的关键部件之一,其核心部件——作动器逐渐成为研究热点。圆筒型永磁直线电机因具有结构简单、无端部绕组、推力脉动小、响应速度快等优点,适用于电磁悬架系统。本文在定子永磁型磁场调制电机的基础上,提出定子分割型双定子圆筒型磁场调制永磁容错电机(double-stator tubular fault-tolerant flux-modulation permanent magnet,DSTFT-FMPM),该电机具有磁场调制电机、定子永磁型电机和容错电机的优点,不但实现了永磁体和电枢绕组的分离,解决了永磁体散热困难和磁防护的问题,而且提高了电机空间利用率,提升了推力密度,同时具有容错性能。本文的研究内容概括为以下几个方面:(1)在定子永磁型磁场调制电机基础上,结合定子分割技术,同时引入容错电机的概念,提出表贴式交替极DSTFT-FMPM电机,并以最大输出推力为目标,优化设计该电机的关键参数。(2)提出基于N-S阵列和交替极阵列的表贴式DSTFT-FMPM电机。利用Maxwell软件对这两种DSTFT-FMPM电机和传统定子永磁型磁场调制电机的静态特性进行了比较分析,包括磁链和空载反电动势、定位力和推力、自感和互感、损耗等性能。(3)为进一步提升电机推力密度,提出一种永磁体内嵌式DSTFT-FMPM电机,并利用Maxwell软件对该电机和交替极DSTFT-FMPM电机的性能进行比较分析。(4)建立永磁体内嵌式DSTFT-FMPM电机的数学模型,并基于Maxwell、Simplorer和Matlab/Simulink对该电机进行了联合仿真分析。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01）
吴蒙蒙[10]（2019）在《磁场调制分数槽集中绕组永磁电机谐波分析与低损耗设计》一文中研究指出新能源汽车、全电飞机的发展对运动控制系统呈现出多样化和精细化需求。电机作为运动控制系统的核心部件,低损耗设计已成为提高控制系统性能的关键。分数槽集中绕组永磁电机以其高效率、高输出转矩、高容错性受到运动控制领域高度关注。但与整数槽相比,分数槽集中绕组磁动势谐波含量丰富,会产生较大振动噪声和电磁损耗等问题。本文基于磁场调制原理,通过添加定子调制齿的方法,降低磁动势齿谐波含量;基于调制磁场产生的谐波次数,总结出可以降低定转子磁场调制电机涡流损耗的槽极配合的一般性规律。最终设计并制造分数槽集中绕组定转子磁场调制电机,为进一步研究磁场调制理论对永磁电机谐波和损耗的影响夯实了理论基础。本文主要内容如下:1.以降低磁动势谐波含量为研究目标,从改变绕组因数和磁场调制两个方面分析并总结已有的谐波削弱与低损耗设计的方法,提出存在问题。2.基于解析法分析单相绕组磁动势、叁相合成绕组磁动势。讨论了绕组磁动势谐波含量。利用磁场调制原理,建立磁动势磁导模型,推导出调制磁场的气隙磁通密度。3.从定子结构方面研究低齿谐波设计的方法。在定子设置调制齿,提出一种能够有效降低转子涡流损耗和电机振动噪声的新型定子结构。并利用有限元加以验证。4.引入磁场调制原理,解析了定转子磁场调制电机磁动势和磁通密度。根据定转子调制齿数、永磁体极对数、绕组极对数之间的关系,总结并归纳出可以有效降低电机涡流损耗的槽极配合。选择固定定子槽数,确立分数槽集中绕组定转子磁场调制电机初步模型。5.根据电机基本尺寸要求,确定各项参数。基于有限元分析,比较不同槽极配合的电机反电势、输出转矩、损耗以及瞬时温度。6.设计样机并搭建数字化实验平台。选择控制策略,测试样机,对比分析实验值与仿真值,通过实验测试验证理论分析。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01）
调制磁场论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近年来,长焦大负载的调焦系统发展迅速,广泛应用于摄影、医疗及精密驱动等领域。由于调焦系统主要动力来源于驱动电机,故对高转矩密度调焦驱动电机的研究有重要意义。传统低速运行的调焦驱动电机主要通过精密减速传动装置实现高转矩驱动,但通常体积较大、效率较低、整体结构较复杂,且不便于安装,因此具有高转矩密度、无需传动装置的低速直驱电机在该领域有广阔前景。本文针对以上情况,将具有低速大转矩特性的游标电机应用于调焦系统,以该领域游标电机应用为基础,进行以下几方面研究:针对一款叁星数码相机结构、性能要求,设计了一款小型轴向直驱永磁游标电机。综合考虑设计要求与永磁游标电机基本结构拓扑,考虑到调焦系统对电机功率密度、结构限制以及驱动方式等要求,所设计直驱电机采用轴向环状结构以实现直驱,同时使用特有的定子齿缩进结构以满足严格的内外径限制。通过叁维有限元建模,对目标电机基本性能进行分析,验证了所设计电机的可行性。在传统游标电机的分析方法上,结合目标电机特有结构特点,对解析分析法与有限元分析法进行了优化。针对目标电机径向结构变化的特性,同时考虑周向与径向的磁场分布情况,给出更精确的等效磁路分析方法,并提出一种准3D有限元分析方法以计及端部效应和径向磁场变化情况。考虑电机多个敏感性参数的影响,对目标电机转矩性能进行了进一步分析,并给出一种基于游标电机有效磁密的优化方案。针对目标电机特有轴向环状特点,给出了齿槽转矩与磁场谐波转矩的具体解析分析方法,将准3D有限元分析引入齿槽转矩分析中,并针对游标电机有效磁密定义,以其作为优化目标,使用遗传算法对目标电机进行了系统的优化。3D有限元分析结构表明,优化后电机转矩性能明优于原电机。为进一步提高永磁游标电机转矩密度,提出一种非均匀分布齿结构的开口槽式游标电机。基于游标电机的磁场调制原理,通过改变定子齿分布情况,丰富气隙磁场的谐波含量,以增大有效磁密,提高输出转矩。总结该结构的基本原理、齿部设计方法以及齿槽转矩消除的一般规律,并将其应用于调焦驱动电机。通过3D有限元分析验证该结构的优越性。最终,完成初步样机试制与基本测试,并对存在问题进行了分析与总结。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
调制磁场论文参考文献
[1].徐冲柯,吴腾飞,杨凯丽,吴文韬,纪越.基于磁场调制的磁流体动力学角速度传感器[J].传感技术学报.2019
[2].陶恩成.基于磁场调制效应的小型轴向永磁游标电机研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[3].马栋宇.基于DB-DTFC的磁场调制型复合结构电机系统控制策略研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[4].刘晓,赵云云,黄守道,卢萌,陈泳丹.双磁场调制同轴磁齿轮瞬态和振动特性分析[J].电工技术学报.2019
[5].王东.太阳背景磁场对太阳爆发活动的调制作用[D].中国科学技术大学.2019
[6].卞芳方.初级永磁型直线电机的磁场调制机理与拓扑结构研究[D].江苏大学.2019
[7].马安琪.增强型磁场调制直线永磁电机及其多目标优化设计[D].江苏大学.2019
[8].潘小云.容错式磁通切换永磁电机的气隙磁场调制机理研究[D].江苏大学.2019
[9].张俊杰.电磁悬架用双定子圆筒型磁场调制永磁容错电机的设计与分析[D].江苏大学.2019
[10].吴蒙蒙.磁场调制分数槽集中绕组永磁电机谐波分析与低损耗设计[D].江苏大学.2019