电磁驱动配气机构执行装置能耗分析与温升研究PDF电子书下载

1绪论 1

1.1 概述 1

1.2 电磁驱动配气机构的研究现状 2

1.3 电磁直线执行器的发展及研究现状 4

1.3.1 直线电机的发展概述 4

1.3.2 直线电机的研究现状 5

1.3.3 电磁直线执行器的能耗研究 7

1.4 面临的主要问题 8

1.5 本专著的内容和结构 9

2电磁直线执行器的能耗构成分析 11

2.1 电磁直线执行器的能量转换过程 11

2.1.1 电磁驱动配气机构的基本结构 11

2.1.2 电磁直线执行器中的能量转换 12

2.1.3 能耗构成及分类 13

2.2 能耗的数学模型 13

2.2.1 铜耗 14

2.2.2 铁耗 14

2.3 电磁直线执行器的电磁场有限元分析 17

2.3.1 有限元仿真软件 17

2.3.2 电磁直线执行器有限元模型的建立 18

2.3.3 能耗的仿真结果分析 21

2.4 本章小结 22

3电磁直线执行器的能耗变化研究 24

3.1 电磁直线执行器的能耗分布 24

3.2 变工况下电磁直线执行器的能耗分析 26

3.2.1 变发动机转速的能耗分析 26

3.2.2 变过渡时间的能耗分析 28

3.3 影响电磁直线执行器能耗的因素 29

3.3.1 铜耗的影响因素分析 29

3.3.2 铁耗的影响因素分析 30

3.4 电磁直线执行器的堵动测试试验 31

3.4.1 堵动测试原理 31

3.4.2 试验装置及测试方案 32

3.4.3 堵动状态下铁耗的规律探究 35

3.4.4 试验与仿真的对比 36

3.5 本章小结 36

4电磁直线执行器的降耗方案研究 38

4.1 内芯切槽方案 38

4.1.1 内芯切槽的降耗原理 38

4.1.2 不同等分切槽方案效果对比 40

4.1.3 内芯切槽对执行器性能的影响 41

4.1.4 方案的综合评价 42

4.2 磁瓦拼接方案 42

4.2.1 电磁直线执行器的永磁体布置形式 43

4.2.2 等效磁荷法建立磁场分布模型 44

4.2.3 拼接方案的效果对比 46

4.2.4 层次分析法确定最优方案 48

4.2.5 最优方案的试验验证 50

4.3 软磁材料优化选择方案 51

4.3.1 常用软磁材料的性能对比 52

4.3.2 铁钴合金与低碳钢对执行器性能的影响对比 52

4.3.3 铁钴合金与低碳钢对执行器能耗的影响对比 53

4.3.4 方案的综合评价 54

4.4 降耗方案的综合分析 55

4.5 本章小结 57

5电磁直线执行器的热分析 58

5.1 电磁直线执行器的传热理论模型 58

5.1.1 电磁直线执行器中热的产生 58

5.1.2 热传递的方式 58

5.1.3 总传热过程及总传热系数 60

5.1.4 电磁直线执行器中复杂的热交换 60

5.2 电磁直线执行器的温度场仿真 64

5.2.1 电磁场-温度场的耦合 64

5.2.2 热源及环境温度的确定 65

5.2.3 导热系数及对流换热系数的确定 66

5.3 电磁直线执行器的温升分布及变化规律 66

5.4 电磁直线执行器温升变化的影响因素 69

5.4.1 环境温度对执行器温升的影响 69

5.4.2 对流换热系数对执行器温升的影响 71

5.5 本章小结 72

6电磁直线执行器的温升测试 73

6.1 温升测试方案 73

6.2 测温仪器与试验装置 74

6.2.1 测温仪器的选择 74

6.2.2 温升测试台架及装置 75

6.3 试验测试结果分析 76

6.4 强制风冷措施的探究 77

6.5 本章小结 80

参考文献 81

主要符号说明 82