综合物理场论文-丁宇

综合物理场论文-丁宇

导读:本文包含了综合物理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:多励磁源,双定子,多目标遗传算法优化,多物理场

综合物理场论文文献综述

丁宇[1](2019)在《基于多物理场的多励磁源双定子磁通切换电机的综合设计与分析》一文中研究指出近年来,节能减排的新能源汽车已逐渐成为未来汽车的发展方向。作为新能源汽车驱动电机主流类型的稀土永磁电机,具有高功率、高效率等优点。然而,稀土永磁材料的价格波动大,供需关系紧张,使得该类稀土永磁电机生产成本较高。因此少稀土或非稀土永磁电机已得到汽车驱动电机领域学者的高度重视和广泛关注。本文针对一种结构新颖的少稀土多励磁源双定子磁通切换(Multi Excitation Double-stator Switched Flux,MEDSF)电机,进行了深入系统的分析研究,建立了该类MEDSF电机基于电-磁-热-力的多物理场域的性能分析、多目标综合优化设计的一般方法。一、在分析少稀土电机、磁通切换电机及双定子电机发展现状的基础上,结合电动机在汽车驱动系统中的设计要求,提出MEDSF电机结构。分析该电机的运行原理及磁场调节机理,根据传统磁通切换电机的设计准则,初步确定电机主要尺寸,包括定转子极槽数、两种永磁体尺寸和绕组匝数配比。二、建立MEDSF电机参数化模型,针对电机性能指标,选取输出转矩、转矩波动和效率构建优化目标,使用参数敏感度分析方法筛选电机关键尺寸参数,通过响应面法分析关键参数对电机性能的影响,并基于多目标遗传算法优化(Multi Objective Genetic Algorithm,MOGA)对电机尺寸参数进行优化设计,得出Pareto最优解集;同时,结合应力场应力及形变分布的分析结果,进一步优选电机转子块尺寸参数,最终得出电机最优模型。叁、针对新能源电动汽车运行工况复杂的特点,对MEDSF电机进行多物理场耦合分析。除了电机常规电磁性能的分析,考虑到电机中使用的铁氧体易被退磁,对不同负载下的电机抗去磁性能进行了仿真分析;根据电动汽车宽调速范围的需求,对电机的磁场调节能力及恒功率调速范围进行了研究分析;并分析电机永磁体成本和利用率。最后,在高速运行情况下,研究MEDSF电机的机械应力场分布及形变情况,并结合温度场电机各部分温度分布情况,验证该电机的设计合理性和运行可靠性。四、给出了 MEDSF电机的加工方案,原理样机的加工仍在进行中。后续将测试MEDSF样机的基本性能,验证该电机设计优化的正确性。(本文来源于《扬州大学》期刊2019-06-01)

智郁雯,纪学军[2](2018)在《基于频率综合器SiP的多物理场耦合分析》一文中研究指出针对频率综合器SiP集成密度大、物理环境复杂等特点,通过对多物理场间耦合关系的深入分析,基于有限元理论所构建的多物理场耦合分析方法和ANSYS软件建立仿真模型,对频率综合器SiP的电磁兼容、散热及应力等一系列多物理场的可靠性问题进行了电磁-热-应力的耦合仿真分析。试验结果表明,频率综合器SiP在稳定状态下的温度与仿真结果之间的误差小于8%,电磁特性及应力也均满足限制条件,验证了所采用的多物理场耦合分析方法和建模仿真过程用于分析多物理场可靠性问题的准确性和可行性。(本文来源于《电子测量技术》期刊2018年19期)

郭嗣,郭宏,徐金全[3](2019)在《六相永磁容错轮毂电机多物理场综合设计方法》一文中研究指出针对电动装甲车用轮毂电机工况复杂多变,发热严重的问题,通过对电机所涉及各物理场之间关系的分析,提出了一种永磁容错轮毂电机多物理场设计方法。利用该方法对一台电动装甲车用额定功率50kW,最高转速6000r/min六相永磁容错轮毂电机进行了综合设计。在电机结构初步设计基础上,通过电磁-应力耦合分析,在兼顾电磁性能和转子强度的情况下对转子隔磁磁桥进行优化设计;通过电磁-温度耦合分析计算了电机内各区域温度分布,并对永磁体在极限温度下的退磁进行了校核;通过应力-温度耦合设计完成了转子与护套的最大应力计算,校核了护套厚度及过盈量。仿真结果表明,基于多物理场综合设计方法得到的电机能同时满足电磁性能、温度限制以及机械强度的要求,电机可靠性得到了提高。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2019年03期)

程远,秦曦,赵晓晓,王耀升,秦学业[4](2018)在《东秦岭钼铅锌银多金属矿集区地球物理场特征及综合信息找矿模型》一文中研究指出东秦岭地区是我国重要的钼矿资源产地,已查明大型、超大型斑岩型钼(钨)矿床十多处;在这些钼(钨)矿床外围,近年又找到了许多达中大型规模的脉型铅锌银(金)矿床,形成钼(钨)铅锌银(金)多金属矿集区。区内众多的矿集区均分布于重磁推断的隐伏岩体(基)区及其边部附近,矿床的形成严格受隐伏岩体的侵入形态、顶面深度和所处构造的控制,二者具有非常明显的时空关系。研究矿集区地球物理场特征,推定隐伏岩体和断裂构造的分布,是深部找矿工作的有效途径。通过研究矿集区和典型矿床的地质特征和重、磁、电异常特征,建立了矿田和矿床的地质成矿模型和综合信息找矿模型。地质成矿模型描述了隐伏岩体、小花岗斑岩体和钼(钨)铅锌银(金)矿床的顺序约束,即隐伏岩体控制小花岗斑岩体的形成,小花岗斑岩体控制钼(钨)铅锌银(金)矿床的形成;综合信息找矿模型包括隐伏岩体、小花岗斑岩体和矿体(矿化体)的重、磁、电异常标志。根据找矿模型进行了深部找矿预测。研究成果对在东秦岭地区进行深部找矿工作具有重要意义。(本文来源于《地质与勘探》期刊2018年04期)

雷伟林[5](2016)在《基于人体舒适性的高原地区摊铺机综合评价与物理场分析及优化》一文中研究指出我国西部,特别是青海西藏等地,存在大量的高原地貌。在西部大开发中,公路是连接城市与城市的交通枢纽,是人们出行方便的必要条件,同时也是一个地区经济发展的基础。21世纪的中国早己脱离了人工铺路的时代,逐渐朝着机械化智能化的方向发展,摊铺机被广泛应用于公路的铺修,代替了人工铺路,使效率得到了有效提高,并降低了人工成本。高原环境具有低温、低压、低氧、强辐射等特点,而目前的摊铺机驾驶室多为敞篷框架结构,驾驶员在高强度的工作中极易出现高原反应,难以保证生产的质量和效率。并且在公路摊铺施工中还会有大量的尘土飞扬,驾驶员过多的吸入粉尘,会极大的降低驾驶员舒适性,甚至影响到身体健康。所以普通摊铺机在高原施工有很大难度,设计一个密封摊铺机驾驶室很有必要。本文针对KFT900型摊铺机,利用人机工程学原理对摊铺机驾驶室模型进行合理设计,对已经完成的驾驶室的内部各物理场进行仿真分析及评价,并对进风口参数进行优化,使得驾驶室内各物理场同时达到各自最优范围。基于人机工程学原理对摊铺机驾驶室模型进行合理设计,本文首先根据IS03411中不同年份的人体尺寸算出2.325%增长系数,通过此系数对己不再准确适用于当今人体仿真或实验的GB-10000-88标准进行了修正,并在CATIA中建立了合适的中国人人体模型。针对KFT900型摊铺机,采用SAE推荐的适宜H点位置线法,确定出H点位置,根据该点定位人体空间位置,在此基础上利用人机工程学原理上对驾驶员的视野合理性、手伸界面范围和关节舒适性进行分析,确定了驾驶室结构及内部布置。以计算流体力学和传热学为基础,运用稳态不可压缩雷诺时均N-S方程的湍流模型,研究了基于多相流理论的多物理场。同时考虑人体散热和太阳辐射,计算了高原工况下摊铺机驾驶室内速度场、温度场、压强场、氧浓度场、辐射场以及粉尘浓度场,研究分析各物理场对人体重要部位的影响。以人体重要部位的各物理场舒适性为优化目标进行多目标优化,通过多项式拟合的方法得到重要点处的多物理场各自拟合函数,将该函数作为目标函数,进风口长度和位置作为决策变量,采用粒子群方法对多物理场在重要点处同时达到最优范围作为多目标进行优化,并利用云模型方法求解优化点交集,得到最终优化点,利用该点再次进行仿真,验证优化结果的正确性。(本文来源于《东北大学》期刊2016-12-01)

孔汉[6](2016)在《永磁同步电机故障对电机综合物理场的影响机理研究》一文中研究指出永磁同步电机具有高功率密度、高效率、高力矩惯量比、宽范围的恒功率调速比、小振动和低噪声等优点,在国民经济的诸多领域得到了广泛的应用。然而,永磁电机相对传统的电机而言,其励磁磁场主要采用永磁体作为磁源,电机一旦出现故障,将严重影响永磁体的性能甚至引起不可逆退磁,进而降低电机的输出性能、承载能力以及寿命等。因此,对永磁电机故障时其内部的电磁场、不平衡磁拉力和温度场进行研究,揭示故障对电机性能的影响机理,为永磁电机的故障诊断提供理论支撑具有重要的意义。本文针对永磁同步电机常见的失磁故障、定子绕组短路故障以及转子偏心故障等建立相应的物理场分析模型,确定各物理场之间的相互联系和制约关系,揭示故障对电机关键性能的影响机理,找出故障发生后的一些特征量信号,为永磁同步电机故障研究与诊断奠定基础。论文的主要研究工作如下:(1)以一台额定功率为14kW、额定转速为2000rpm的永磁同步电机为研究对象,采用有限元方法建立了永磁体失磁故障下的电机电磁场分析模型,对电机正常状态以及永磁体失磁状态进行了研究,给出了额定运行状态下永磁体在不同失磁率时电机性能的变化情况,揭示了电机内谐波磁场、功率因数、效率、损耗、最大转矩和过载能力等参数的变化机理;对比分析了转子在不同失磁程度下电机各部分损耗的变化情况,确定了电机谐波磁场与电机损耗的对应关系,为后续章节电机内温度场分析奠定了基础;开展了永磁同步电机失磁故障的测试研究,对电机在不同转速和不同负载情况下的输出参数进行了测量,验证了分析方法的正确性和结果的可靠性,为永磁同步电机故障机理的揭示与故障诊断提供了重要的数据支持。(2)针对永磁同步电机单相绕组匝间短路故障、两相绕组局部短路故障建立了电机电磁场有限元分析模型,研究了绕组故障对电机电磁场和电机运行性能的影响;提出了电机绕组故障电流不平衡度的确定方法,并以此衡量电机绕组短路故障对电机电流影响的程度;基于电机内电磁场的变化分析,揭示了单相线圈匝间短路时电机输出转矩、转矩波动、输入电流、电流不对称性、功率因数以及电机各部分损耗的变化机理,并给出了以上各项参数随短路故障程度的变化规律;在此基础上,研究了电机两相绕组局部短路对电机性能的影响,对比分析了电机不同短路形式引起气隙磁场的变化特点,并给出了故障位置与气隙磁场变化的对应关系,为开展定子绕组短路故障诊断奠定了基础。(3)针对永磁同步电机转子偏心故障建立了静态偏心、动态偏心电机电磁场有限元分析模型,研究了转子偏心对电机性能以及电机电磁场的影响;采用有限元计算方法,计算了电机转子的静态偏心、动态偏心以及不同偏心程度下电机磁场和损耗的变化情况;同时,结合傅里叶谐波分解理论,对气隙内的谐波磁场进行了分解,揭示了转子偏心对损耗影响的作用机理,为研究电机内各部分温度分布的变化奠定了基础;为了定量对比研究转子偏心对电机输出转矩的影响,本文提出了转矩波动系数的概念,确定了电机转子不同偏心情况下电机转矩波动的变化规律;由于气隙磁密沿圆周方向的变化情况不易测量,提出了偏心转子表面探测线圈测试方法,对气隙最小位置和最大位置磁密的变化进行了测试,验证了转子偏心对气隙磁场影响相关研究的正确性。(4)采用向量磁位方法对永磁同步电机转子偏心下电磁力进行了解析公式推导,建立了电机不平衡磁拉力的分析模型。结合有限元计算分析方法,对比研究了电机转子偏心对电机不平衡磁拉力的影响,通过确定电机转子偏心率,给出了电机转子偏心率不同时电机转子所承受不平衡磁拉力的变化情况,确定了电机转子不平衡磁拉力与偏心率的对应关系。同时,深入研究了电机转子永磁体失磁以及定子绕组短路故障状态下,电机不平衡磁拉力的变化情况,通过谐波磁场的分析,揭示了电机不同故障状态下电机不平衡磁拉力的变化机理。(5)结合前述章节对永磁同步电机不同故障状态损耗的分析,基于传热学相关理论,建立了永磁同步电机的二维温度场计算模型。在给定相应边界条件的基础上,对永磁同步电机的温度场进行了计算,确定了永磁电机各部分温度的分布情况,并对永磁电机温敏特性进行了深入研究。然后对比分析了电机失磁故障、定子绕组短路故障以及转子偏心故障引起的电机内温度分布的变化情况,给出了不同形式的故障对电机温度分布的影响规律,揭示了电机内各部分温度变化的机理,对于防止永磁体高温失磁以及永磁电机温度在线故障的诊断奠定了基础。(本文来源于《西北工业大学》期刊2016-03-01)

李鹏,王佳民,王卿,胡锦垚[7](2015)在《一种弹载永磁同步电机的综合物理场计算》一文中研究指出主要研究了一种600 W,13 000 r/min的弹载永磁同步电动机的设计、综合物理场仿真分析及优化。电机主要结构尺寸以等效磁路法为基础进行确定,然后通过有限元软件对电机电磁特性进行仿真分析和关键参数优化,在根据有限元对电机温升进行计算,最后根据优化结果制造样机,对样机进行测试,根据测试结果和电机的技术要求调整电机各参数至最佳状态。(本文来源于《微特电机》期刊2015年11期)

张凤阁,杜光辉,王天煜,王凤翔,Wenping,CAO[8](2015)在《1.12MW高速永磁电机多物理场综合设计》一文中研究指出高速电机设计时即要满足电磁性能要求,又要满足机械特性的要求,还需满足冷却与温升的要求,因此高速电机的设计是一个多物理场迭代综合设计过程。针对高速电机的多物理场一体化设计过程,本文基于电磁场-转子强度-转子动力学-流体场与温度场等对一台1.12MW,18 000r/min的高速永磁电机进行了综合设计,在多物理场仿真分析的基础上,得到了满足电磁性能、转子强度、临界转速和电机温升的综合设计结果,并加工了一台样机,进行了电机性能实验、转子机械特性实验以及温升实验,实验结果与计算结果相吻合,验证了本文仿真分析与设计方法的可行性,对大功率高速永磁电机的设计与发展具有一定的借鉴意义。(本文来源于《电工技术学报》期刊2015年12期)

吴亮,徐志强[9](2015)在《基于虚拟仪器的舰船水下综合物理场测试系统设计》一文中研究指出舰船的综合隐身设计是目前海军装备发展的一个趋势,论文通过对系统的功能分析,对舰船水下综合物理场的实测系统进行了设计,基于虚拟仪器技术实现了系统的研制,基于LabVIEW软件实现了测控软件的开发,系统经过海上实测,各功能满足设计要求,并进行了实船测试,为舰船水下综合物理场的特性分析提供了数据基础。(本文来源于《舰船电子工程》期刊2015年05期)

李长波[10](2014)在《松辽盆地及邻区地壳—上地幔结构综合地球物理场研究》一文中研究指出松辽盆地及邻区位于西伯利亚板块和华北板块之间,由多个微板块在前中生代拼合形成。长期以来,该区域受到多期次构造运动的作用,构造演化具有迭加性,其基底特征及深部界面结构十分复杂,许多地质问题包括盆地的基底性质、断裂展布及深部动力学,学者们仍未达到共识,亟需地球物理方面的证据加以佐证。本文利用重、磁、震相结合的方法,研究松辽盆地及邻区的地球物理场特征。重磁场方面以1:100万,网格间距0.5°×0.5°的布格重力异常和航磁△T异常为基础,利用小波多尺度分解、对数功率谱分析及Parker-Oldenburg正反演法,对基底及深部界面的特征进行研究;地震方面以东北地区近10年来的近震P波走时数据为基础,运用地震层析成像与P波各向异性相结合的方法,研究区内叁维地震波速结构及各向异性分布特征。研究区重磁异常分布具有明显的NNE-NE走向以及分块特征,可将重磁场各自分成6个特征区域,其中重力异常的特征分区反应了深部板块的拼贴特征,航磁异常特征分区则体现了研究区盆地分布情况。通过对研究区重磁场进行小波多尺度分解处理,提取基底与深部Moho面、居里面重磁异常。重力异常的小波二阶、叁阶细节可代表基底重力异常,反演结果显示研究区基底总体呈凹凸相间分布,其中松辽盆地内部基底埋深较浅为8.5km~12.3 km,圈定13个盆地基底坳陷,根据小波多尺度分解在EW、SN、NE-SW和NW-SE方向的分布特征划分出22条基底断裂;通过对重力异常的4阶逼近进行反演,得到Moho面起伏特征,走向呈明显的NNE向,松辽盆地内部Moho面成明显隆起,平均深度在31 km左右,大兴安岭区域Moho面呈明显坳陷,深大断裂也与Moho界面变化带呈对应的特点;通过对航磁异常的4阶逼近进行反演,得到居里面起伏特征,研究区居里面呈中部隆起,四周坳陷的形态,走向呈EW向与NW向,与Moho面特征相对应但有所其别。近震层析成像反演结果表明:在地壳浅部,P波速度的异常与地形起伏特征相关,盆地地区对应低速度异常,山区对应高速度异常。在中上地壳,速度异常与变质结晶基底的地形起伏、断裂及岩性分布有关,P波速度在坳陷与断裂分布区域呈低速异常,而在花岗岩分布区域则为高速异常。在中下地壳,受上涌的基性岩浆物质影响,松辽盆地区域表现为高速异常,研究区火山及地震分布密集区呈低速异常。在上地幔,研究区P波速度异常以低速异常为主,牙克石火山、五大连池和长白山天池为低速度异常;上地壳的P波各向异性反演结果与基底断裂的展布对应较好,而下地壳及上地幔各向异性强度较大,其中上地幔顶部的P波各向异性分布特征具有良好的分区性,结合GPS速度场数据以及幔隆位置,判定区内地幔物质流动方向主要为NNE、NEE和SW叁个方向。对研究区进行地质—地球物理综合解释,讨论了重力异常与P波叁维速度场对应特征,松辽盆地基底性质、郯庐断裂带北延和松辽盆地深部动力学等问题。得出如下结论:1)在中上地壳深度,重磁异常与P波叁维速度异常有着比较好的对应关系,但是随着深度的增加,重力异常愈发反映出深部块体的不同性质,而层析成像结果受到数据分布的限制,无法反映出深部速度结构的整体特征;2)通过重磁异常对应性分析,对基底岩性进行了预测,对比基底岩性与异常体埋深的耦合性特征,对基底坳陷埋深以及岩性分布区域进行了矫正;3)从形态学、构造演化以及沿断裂地震分布情况与郯庐断裂规模的匹配性、特征的继承性对敦化—密山断裂和依兰—伊通断裂进行了分析,判定郯庐断裂带北延断裂系的主干断裂为依兰—伊通断裂;4)通过分析研究区Moho、居里面埋深特征,结合P波各向异性在40 km的结果,本文认为松辽盆地的形成是多期构造运动共同作用的结果,东北地区微板块拼合构成了其形成的物质基础,中生代太平洋板块向欧亚板块俯冲是其主要动力,西伯利亚板块与华北板块碰撞起到了很好的控盆作用。(本文来源于《南京大学》期刊2014-05-15)

综合物理场论文开题报告

(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:

针对频率综合器SiP集成密度大、物理环境复杂等特点,通过对多物理场间耦合关系的深入分析,基于有限元理论所构建的多物理场耦合分析方法和ANSYS软件建立仿真模型,对频率综合器SiP的电磁兼容、散热及应力等一系列多物理场的可靠性问题进行了电磁-热-应力的耦合仿真分析。试验结果表明,频率综合器SiP在稳定状态下的温度与仿真结果之间的误差小于8%,电磁特性及应力也均满足限制条件,验证了所采用的多物理场耦合分析方法和建模仿真过程用于分析多物理场可靠性问题的准确性和可行性。

(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。

综合物理场论文参考文献

[1].丁宇.基于多物理场的多励磁源双定子磁通切换电机的综合设计与分析[D].扬州大学.2019

[2].智郁雯,纪学军.基于频率综合器SiP的多物理场耦合分析[J].电子测量技术.2018

[3].郭嗣,郭宏,徐金全.六相永磁容错轮毂电机多物理场综合设计方法[J].北京航空航天大学学报.2019

[4].程远,秦曦,赵晓晓,王耀升,秦学业.东秦岭钼铅锌银多金属矿集区地球物理场特征及综合信息找矿模型[J].地质与勘探.2018

[5].雷伟林.基于人体舒适性的高原地区摊铺机综合评价与物理场分析及优化[D].东北大学.2016

[6].孔汉.永磁同步电机故障对电机综合物理场的影响机理研究[D].西北工业大学.2016

[7].李鹏,王佳民,王卿,胡锦垚.一种弹载永磁同步电机的综合物理场计算[J].微特电机.2015

[8].张凤阁,杜光辉,王天煜,王凤翔,Wenping,CAO.1.12MW高速永磁电机多物理场综合设计[J].电工技术学报.2015

[9].吴亮,徐志强.基于虚拟仪器的舰船水下综合物理场测试系统设计[J].舰船电子工程.2015

[10].李长波.松辽盆地及邻区地壳—上地幔结构综合地球物理场研究[D].南京大学.2014

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