导读:本文包含了磁性齿轮论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:巨磁阻,齿轮型磁性编码器,分离式
磁性齿轮论文文献综述
张海波,窦珂[1]（2018）在《一种分离式齿轮型磁性编码器设计》一文中研究指出文中设计了一种分离式齿轮型磁性编码器。所研制的齿轮型磁性编码器采用分离式设计,由独立的磁感应读头和齿轮两部分组成,其中齿轮上设计有一个半缺齿结构。磁感应读头采用巨磁阻传感器作为敏感元件,在永磁体提供的偏置磁场下,能够采集随轴转动的齿轮对周围磁场产生的扰动信号,后经信号处理可输出包含齿轮的转速、位置和圈数的弦波信号。最后,通过实验验证了该编码器的优良性能。所研制的齿轮型磁性编码器不仅具有频带宽,精度高,可靠性好等优点,还解决了光电编码器码盘易碎、精度要求高,易受油污、粉尘影响等问题,以及克服了传统的一体式磁性编码器磁环加工工艺复杂的缺点。(本文来源于《电子世界》期刊2018年08期）
诸德宏,何承平,欧阳中萃[2]（2017）在《一种新型轴向磁场调制式磁性齿轮》一文中研究指出设计出了一种新型的轴向磁场调制式磁性齿轮(AF-FMMG)。该种磁齿轮可以通过两固定调制环的调制功能来实现内转子和外转子的旋转速度的不同。由于轴向磁通,该AF-FMMG具有结构简单等优点,理论上两转子之间的间隙长度是无限的。所以,提出的这种磁性齿轮非常适合用于输入和输出轴之间需要隔离的应用中,如在食品、农业和航空航天工业用泵。首先,介绍AF-FMMG的结构和工作原理。然后,通过使用有限元分析对其进行了优化,以获取最大的转矩输出。最后,对AF-FMMG的输出性能进行计算,并得到其转矩密度为77kNm/m。(本文来源于《信息技术》期刊2017年12期）
侯晨晨[3]（2017）在《具有阻尼绕组的磁性齿轮优化设计与分析》一文中研究指出相比于传统的机械齿轮,磁场调制式磁性齿轮的输入与输出之间是非接触性的,并且自身具有过载保护的特性,磁性齿轮的这些特点都使得其在转矩与转速传递的实际应用方面具有特殊的优势。然而,磁性齿轮两转子间非刚性磁耦合特性,导致在启动以及负载和速度发生变化时,出现暂态振荡现象。国内外对磁性齿轮的大量研究,目前主要是是针对其静态以及稳态性能,对磁性齿轮动态性能的研究方法提出的甚少,本文结合磁性齿轮低扭转刚度的工作特点以及永磁同步电机中阻尼绕组的工作原理,提出一种在高速转子侧增加阻尼绕组的新型磁场调制式磁性齿轮(简称新型磁性齿轮),对其进行了磁场分析、优化设计、动态性能以及损耗效率分析等,本文主要研究内容如下:首先,本文提出新型磁性齿轮的基本结构,利用解析法推导出调制谐波磁场次数与转子磁极对数的关系,得出磁性齿轮的工作原理。在此基础上,阐述了有限元法的发展及应用,并概括介绍了电磁场分析软件的使用。利用有限元方法详细分析了磁性齿轮的二维静态磁场、转矩特性和稳定工作点,对磁性齿轮结构的几个重要参数分别进行计算分析,得出了最大静态转矩、转矩密度随参数值变化的关系曲线。采用正交优化方法对参数再次进行了优化设计,并采用极差分析法对试验结果进行分析,得到了合理的结构参数取值。其次,根据传动系统的组成,建立了传动系统的运动方程,给出具有阻尼绕组磁性齿轮动态下的等效模型,理论得出阻尼绕组在瞬态时所起的作用。对具有阻尼绕组磁性齿轮在空载启动、负载启动、突加负载扰动以及过载四种不同运行方式下进行动态性能的研究分析,同时对高速内转子增加阻尼绕组前后进行动态性能对比。以外转子空载启动的调节时间为优化目标,计算分析了阻尼绕组的参数对磁性齿轮的瞬态影响,得出其调节时间随阻尼绕组不同参数值的变化规律,从而确定阻尼绕组合理参数值,提高整个传统装置的稳定性。最后,研究了磁性齿轮损耗与效率的大小,在损耗产生机理的理论分析基础上,建立了磁性齿轮损耗分析的有限元模型,经计算得出磁性齿轮增加阻尼绕组前后你各部分产生的损耗大小与转速间的关系,从而根据效率计算式得出效率与磁性齿轮转速和负载间的关系:磁性齿轮工作于大力矩低转速工况下时损耗较低、效率较高,适合工作于低转速高转矩场合。样机试验表明了本文所提出新型磁性齿轮结构的准确性与有效性。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-06-06）
杨飞[4]（2016）在《轴向磁场调制式磁性齿轮的研究》一文中研究指出与传统机械齿轮的传动方式相比,基于磁场运行的磁性齿轮传动是一种无机械接触的传动方式,它可以克服机械齿轮传动中一些不可避免的诸如摩擦损耗、振动、噪音等问题,而且磁性齿轮具有过载保护的功能。结合磁场调制式磁性齿轮的传统结构,本文设计出了一种新型的轴向磁场调制式磁性齿轮(Axial-Field Flux Modulated Magnetic Gear,简称AF-FMMG),进而对AF-FMMG的参数和特性进行了分析研究。首先,分析了磁场调制式磁性齿轮的基本结构和工作原理。继而阐述了计算磁性齿轮转矩的方法,即有限元法。本文选择有限元法作为轴向磁场调制式磁性齿轮的设计方法,并概括介绍了电磁场分析软件JMAG。其次,设计出一种结构简单的轴向磁场调制式磁性齿轮,分析轴向磁场调制式磁性齿轮中结构参数对其齿轮性能的影响,通过电磁场分析软件JMAG进行有限元仿真分析,选取其中最优的优化结果,确定轴向磁场调制式磁性齿轮最终的结构参数。再次,基于上述对轴向磁场调制式磁性齿轮的优化,在电磁场分析软件JMAG中建立该磁性齿轮的叁维有限元模型,对轴向磁场调制式磁性齿轮进行磁场分析,并对其静态转矩和稳态转矩进行了分析研究。最后,本文在所设计的轴向磁场调制式磁性齿轮的基础上,基于降低永磁体用量和提高永磁体利用率的目的设计出了叁种改进型磁性齿轮,将四种磁性齿轮的转矩特性进行比较,并提出下一步需要进行的研究工作。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-04-01）
陈洁琳[5]（2015）在《用于海洋能发电的磁性齿轮设计与性能分析》一文中研究指出近年来,随着传统化石能源的不断被消耗,开发与利用可再生能源已经成为当今社会发展的迫切需要。海洋能作为一种清洁的可再生能源,利用其发电可以减少对环境的污染。本文主要研究用于海洋能发电的磁性齿轮,这是一种利用磁场的耦合来传递转矩(或推力)以及转速(或速度)的新型传动装置,本文将通过理论分析和软件仿真对磁性齿轮装置进行设计与优化。第一,从解析法角度出发,根据磁性齿轮叁个不同组件之间相对运动的不同得到这一结构运行的四种方式,并分析其各自对应的传动比；介绍磁性齿轮二维有限元计算方法,基于这些理论基础在ANSOFT MAXWELL平台下建立旋转磁性齿轮模型并对其进行剖分。第二,采用ANSOFT对旋转磁性齿轮进行建模,对比有无调磁环两种不同结构,采用傅里叶分析方法研究内外气隙的磁场分布情况,以此方式着重研究调磁环调磁铁心对于磁场调制的作用,使用静态场与瞬态场两种计算方式对这一结构磁性齿轮的静态转矩特性进行分析,分析采用瞬态场计算这一静态特性结果是否具有可信性。第叁,在旋转式结构的基础之上,将其类比至直线式结构,参考旋转式结构的理论基础以及参数变化对静态特性的影响趋势,相应对直线式结构参数中调磁环铁心高度及径向厚度、内外永磁体的厚度以及气隙宽度等参数进行计算分析,依据高低速动子的最大静态推力、损耗以及经济效益等指标确定出最优的设计方案,其中包括永磁体的尺寸、内外铁心尺寸、调磁环尺寸、内外气隙等。最后,给出完整设计方案,并对其相关特性进行分析,指出本文研究中存在的不足以及后续需要继续展开工作的方向。(本文来源于《东南大学》期刊2015-05-01）
汤泽容,吴敏[6]（2015）在《矿用机械共轴磁性齿轮的研究》一文中研究指出阐述了磁性齿轮的发展历程及现有磁性齿轮的不足,介绍了新型共轴磁性齿轮的结构、工作原理,对该新型共轴磁性齿轮的静态有限元进行了分析。仿真结果表明了设计的正确性和有效性。(本文来源于《煤矿机械》期刊2015年03期）
卢敏,胡捷[7]（2015）在《少极差偏心磁性齿轮传动试验研究》一文中研究指出借鉴少齿差行星齿轮传动的原理,提出了磁场耦合式少极差偏心磁性齿轮副的传动原理与两种具体结构,利用稀土磁极异极性相吸引的原理将输入给偏心行星转子的公转变换成行星转子的自转输出,从而实现了无机械接触与摩擦的少极差磁性齿轮的大力矩变速传动。采用等效磁路法分别对轴向和径向磁场耦合结构进行了分析,引入永久磁极的异极性磁场耦合系数和基准磁极磁路分析来简化分析运算,揭示了新型磁性齿轮的相关动态特性。根据理论分析,制造了一台110 N·m的工业应用级别的磁性齿轮变速器,并对原型机进行了试验,验证了磁场理论分析结果的正确性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2015年03期）
王鲁阳,刘程,王志辉[8]（2014）在《超导调制盘形磁性齿轮的研究与设计》一文中研究指出针对齿轮在机械传动中出现的转矩密度低等现象,根据同轴磁性齿轮传动的工作原理和超导材料在临界温度时会出现的"迈斯纳效应",设计出盘形非接触式磁性齿轮,并运用超导材料作为阻磁块来改进调制环,替代了传统的环氧树脂等材料。通过建立叁维模型设计出传动比为7.4的齿轮传动,并进行有限元仿真分析,证明了超导调制盘形磁性齿轮的设计比传统接触式磁性齿轮在转矩密度方面有明显提升,在传递转矩方面也达到了传统齿轮的水平。(本文来源于《武汉理工大学学报(信息与管理工程版)》期刊2014年04期）
闫冠宇[9]（2014）在《磁阻式大变比降速磁性齿轮的研究》一文中研究指出近些年来,齿轮传动在现代动力传动系统中占据相当重要的地位,但是现有的齿轮绝大多数都是依靠直接接触啮合进行能量传输的传统机械齿轮,磁性齿轮作为一种新兴的传动机构,对比传统的机械齿轮具有低噪音、高效率、便于维护、高可靠性、寿命长以及过载保护等优点,所以在工农业生产等很多领域有广泛的应用前景。磁性齿轮的工作原理主要是依靠磁场的耦合作用来传递力矩和转速,在输入和输出之间没有机械接触。根据磁通总是力图通过磁阻最小路径的磁阻电机原理,本文首先对磁阻式大变比降速磁性齿轮的结构、特性和运行原理进行了分析。设计了25：1变比、4对定子和1对内转子磁极的结构。并以此结构为例利用电磁场有限元分析软件Ansys对整体结构的磁场进行静态有限元仿真,得到磁力线分布、磁场强度分布以及磁感应强度矢量分布等电磁场特性,计算力矩,得出力矩与机械角与电角度之间的关系曲线。此外,基于等效磁路法和等效电流法建立了所提出结构的数学模型。然后,在静态仿真的基础上,运用Ansoft软件,在瞬态情况下,分析了该结构磁性齿轮随着时间变化下的磁矢量和磁力线的分布情况。并对外转子转矩的动态过程做了仿真分析,仿真显示外转子转矩在3周内没有失步情况发生,实现了空载下同步旋转的设计目标。最后,对磁性齿轮的设计尺寸,以及影响其工作性能的内部参数进行了分析,并分别绘制出内转子永磁体磁极长度、齿高以及气隙厚度与最大转矩的关系曲线。在考虑实际工程加工水平的前提下对磁性齿轮进行了结构优化。参考电机设计的原则,讨论了实际情况下磁性齿轮的磁滞损耗和涡流损耗。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01）
黎琦[10]（2014）在《基于磁性隧道结的齿轮传感器研究》一文中研究指出齿轮传感器技术已经被大量的运用于汽车和工业领域,并在速度、角度、角速度、旋转方向等方面的测量有着重要的贡献。目前常用的齿轮传感器有霍尔效应和磁阻效应的传感器。由于隧道磁电阻(TMR)效应器件相比于霍尔效应和其他的磁阻效应器件而言,有更高的灵敏度、更好的温度特性、更好的频率特性以及更加便宜的成本,基于TMR效应的传感器将具有广阔的应用前景。本论文主要研究基于TMR效应的齿轮传感器。基于对磁路、芯片和电路的优化设计,本文中设计的TMR齿轮传感器具有信噪比高、响应频率高、温度特性好、空气间隙大等特点,能实现对齿轮的速度、移动方向、缺齿等方面的检测。主要研究结论如下：Ⅰ.TMR齿轮传感器的磁路设计利用COMSOL Multiphysics仿真软件进行磁路仿真设计,研究不同磁钢尺寸TMR芯片电阻间距、齿轮周期间距、空气间隙等情况下的模拟磁场输出信号,建立各种参数与磁场信号之间的对应关系,为后续设计方案提供指导和支持。主要内容包括：(1)通过对圆柱体磁钢、长方体磁钢和凹槽长方体磁钢的磁场分布的对比研究发现,凹槽长方体磁钢在降低芯片灵敏度方向的偏置磁场、增加芯片线性工作区域和减小垂直于芯片灵敏度方向的磁场影响等方面有很大的优势,所以可选择用凹槽长方体磁钢来为齿轮传感器提供工作磁场；(2)对于每一种尺寸的凹槽形磁钢来说,凹槽的尺寸直接影响工作磁场的分布。每种尺寸的磁钢都有最优的凹槽尺寸,保证使芯片工作在最佳状态；(3)随着磁钢长度的增加,TMR芯片输出的磁场信号的峰峰值和TMR芯片感应到的偏置磁场都会减小；随着磁钢宽度和厚度的增加,TMR芯片输出的磁场信号的峰峰值和TMR芯片感应到的偏置磁场都会增加；(4)当TMR芯片的电阻间距为齿轮周期间距的1/2的时候,TMR芯片输出的磁场信号最大；(5)TMR芯片输出的磁场信号随着齿轮与TMR芯片之间的空气间隙的增加而呈现指数减小的规律。齿轮与芯片之间的空气间隙越大,芯片感应到的工作磁场的变化就会很越微弱,会影响到传感器将的正常工作。Ⅱ.TMR芯片设计与性能分析利用模拟得到的结果,分析确定芯片基本设计结构,并完成相应结构的TMR芯片性能参数的测量与分析。提供电阻间距可供选择的多种芯片构造实现方案。主要内容包括：(1)分析对比了V01、V02、V03等3种芯片设计方案,虽然V02版本设计的输出磁场信号的峰峰值大小和TMR芯片电阻间距有关,但是综合考虑到TMR芯片的装配误差、垂直于TMR芯片灵敏度方向的磁场以及屏蔽同一方向外界磁场效果等因素,V02版本的TMR芯片设计方案更为合理；(2)TMR芯片的结构采用梯度原理设计,每一颗芯片上面都有四个电阻区域,每个电阻区域都包含两个绕制而成的电阻,而且相邻的两个电阻区域之间的距离为0.25mm;(3)基于TMR芯片基本的结构设计可以实现惠斯通电桥的单、双全桥连接方式,并且芯片电阻间距可调,最小可实现0.25mm电阻间距的电桥设计；(4)基于模拟结果分析,结合TMR本身的技术指标以及传感器的应用要求,我们选出了具有线性范围大、磁滞小、灵敏度大、频率响应高等特点的TMR芯片,并对芯片的主要性能参数做了详细的测试与分析。Ⅲ.TMR齿轮传感器电路设计从信号处理方案、信号采集电路、放大电路和数字电路等方面入手,完成并优化了齿轮传感器的电路设计,主要内容包括：(1)信号处理方案分为叁步：信号采集-模拟放大-数字输出；(2)惠斯通全桥输出的信号采集方案比半桥输出方案能更好的抑制共模噪声干扰和温度漂移,而且全桥输出信号比半桥输出信号大一倍；(3)采用阻容耦合的差分输入放大电路；前置电压跟随器可以为差分放大电路提供准确的偏置电压；隔直电容和滤波电容分别起到了隔离直流信号和滤除高频噪声的作用；(4)数字电路部分采用反相输入滞回比较器来实现模拟信号到方波数字信号的转变。Ⅳ.TMR齿轮传感器的模块制备和测试搭建用于齿轮传感器信号检测的测试平台,测试并分析传感器的主要性能,并对传感器进行功能性验证,主要内容包括：(1)通过对模拟信号噪声的测试发现,发现由于没有加滤波器件,从模拟端口输出的信号由于受到旋转电机的影响,输出噪声比较大,达到了70mV左右,滤波对于信号处理很重要；(2)模拟信号测试的结果基本上和仿真模拟结果相吻合。当芯片电阻间距等于齿轮周期间距的1/2时传感器有最大的信号输出；随着空气间隙的增加,其模拟信号峰峰值会迅速减小；(3)本文中制备的基于TMR效应的齿轮传感器能准确的实现转速测量、相位检测、缺齿检测等功能。(本文来源于《兰州大学》期刊2014-03-01）
磁性齿轮论文开题报告
（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：
设计出了一种新型的轴向磁场调制式磁性齿轮(AF-FMMG)。该种磁齿轮可以通过两固定调制环的调制功能来实现内转子和外转子的旋转速度的不同。由于轴向磁通,该AF-FMMG具有结构简单等优点,理论上两转子之间的间隙长度是无限的。所以,提出的这种磁性齿轮非常适合用于输入和输出轴之间需要隔离的应用中,如在食品、农业和航空航天工业用泵。首先,介绍AF-FMMG的结构和工作原理。然后,通过使用有限元分析对其进行了优化,以获取最大的转矩输出。最后,对AF-FMMG的输出性能进行计算,并得到其转矩密度为77kNm/m。
（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。
磁性齿轮论文参考文献
[1].张海波,窦珂.一种分离式齿轮型磁性编码器设计[J].电子世界.2018
[2].诸德宏,何承平,欧阳中萃.一种新型轴向磁场调制式磁性齿轮[J].信息技术.2017
[3].侯晨晨.具有阻尼绕组的磁性齿轮优化设计与分析[D].兰州理工大学.2017
[4].杨飞.轴向磁场调制式磁性齿轮的研究[D].江苏大学.2016
[5].陈洁琳.用于海洋能发电的磁性齿轮设计与性能分析[D].东南大学.2015
[6].汤泽容,吴敏.矿用机械共轴磁性齿轮的研究[J].煤矿机械.2015
[7].卢敏,胡捷.少极差偏心磁性齿轮传动试验研究[J].机械工程学报.2015
[8].王鲁阳,刘程,王志辉.超导调制盘形磁性齿轮的研究与设计[J].武汉理工大学学报(信息与管理工程版).2014
[9].闫冠宇.磁阻式大变比降速磁性齿轮的研究[D].东北大学.2014
[10].黎琦.基于磁性隧道结的齿轮传感器研究[D].兰州大学.2014