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实心转子电磁轴承涡流损耗分析

孙岩桦  虞烈  
【摘要】:电磁轴承支承的实心转子在高速旋转时 ,除由于空气摩擦产生损耗外 ,转子内还将产生相当大的铁损耗 ,而且主要是涡流损耗。该文首先通过等效的面电流分布和轴承简化模型 ,给出了轴承、气隙和转子内电磁场的解析解 ,并在此基础上计算了作用在转子上的电磁力和转子内的涡流损耗。然后用有限元法 (FEM)分析了转子内涡流场的分布及其对磁极和气隙中主磁场的影响。分析表明转子中在磁极后缘附近将产生较大的涡流 ,随着转速的增加 ,涡流场将向磁极的后缘和表面集中。解析解与有限元对实际轴承结构的计算结果相比误差很小 ,表明对定子控制电流的面电流分布的等效假设是合理的。另一方面 ,考虑磁化曲线饱和时的有限元分析表明 ,在高速情况下线性模型的误差较大 ,精确的涡流分析必须考虑磁化曲线的饱和非线型

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