[發明專利]一種直線型渦流磁制動器的設計方法

有效

• 申請號: 201910345794.8
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110110417B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 朱靜
• 申請（專利權）人: 南京輯星科技有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/15;G06F119/14
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱沉雁

1.一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，包含如下步驟：

第一步，設定制動力與制動速度曲線，以及制動器外觀尺寸；

第二步，設計制動器各模塊；

各模塊包括磁極對數、氣隙、磁體、磁軛、導磁和制動板模塊；

設計制動器各模塊包括對氣隙、磁體、磁軛和制動板模塊進行性能設計，對氣隙、制動板模塊進行結構設計；所述磁體的性能設計包括：相對磁導率和剩磁感應強度，所述制動板的性能設計包括：電導率、電阻率、相對磁導率和磁感強度B-磁場強度H曲線，所述氣隙和磁軛的性能設計包括：相對磁導率和電阻率；

制動板模塊的結構設計包括制動板的長度、寬度和厚度，氣隙的結構設計包括氣隙的長度、寬度和厚度；

第三步，根據空間磁場和電磁感應定律，以制動力-速度曲線為目標函數，設計計算各模塊性能與結構優化算法；

根據空間磁場分布和電磁感應定律，以制動力-速度曲線為目標函數，設計計算各模塊性能與結構優化算法是指，以制動力-速度曲線為目標函數，根據空間磁場分布及電磁感應定律，對制動器各模塊及空間磁場建立優化算法進行優化設計；

第四步，通過優化算法的計算，耦合設計各組成結構模塊，輸出直線型渦流磁制動器的設計結果。

2.根據權利要求1所述的一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，第一步，設定制動力與制動速度曲線包括：設定空載和滿載情況下制動過程的制動力-速度曲線關系，設定制動器外觀尺寸包括設定制動器外觀的長度、寬度及厚度。

3.根據權利要求1所述的一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，所述優化設計是指對磁制動器的磁極對數、氣隙、磁體、磁軛、導磁和制動板的性能與結構的優化設計。

4.根據權利要求1所述的一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，所述建立優化算法進行優化設計包括如下步驟：

S?301、建立磁體單體磁場分布控制方程；

S?302、根據磁單體磁場控制方程，構建磁組磁場控制方程組；

S?303、根據空間磁場分布的邊界條件及連續性條件，對磁組磁場控制方程組進行求解；

S?304、根據磁場分布，建立制動板的電渦流控制方程組并對其進行求解；

S?305、根據邊界條件及連續性條件，對制動力方程組進行求解；

S?306、以制動力-速度曲線為目標函數，對制動器各個模塊建立優化算法，對制動器空間磁場的分布進行優化調整。

5.根據權利要求1所述的一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，所述優化算法為多次循環設計過程。

6.根據權利要求1所述的一種直線型渦流磁制動器的設計方法，其特征在于，第四步，所述直線型渦流磁制動器的設計結果包括：磁極對數，氣隙、磁體、磁軛、導磁和制動板的性能與結構。