磁悬浮储能飞轮用径向磁轴承磁路仿真分析

doi:10.3969/j.issn.2095-4239.2014.04.003

储能科学与技术 ›› 2014, Vol. 3 ›› Issue (4): 308-311.doi: 10.3969/j.issn.2095-4239.2014.04.003

磁悬浮储能飞轮用径向磁轴承磁路仿真分析

李泽辉, 滕万庆, 李翀

哈尔滨工程大学储能技术与应用研究所,黑龙江哈尔滨 150001

收稿日期:2014-02-27 出版日期:2014-07-01 发布日期:2014-07-01
通讯作者: 李翀,副教授,研究方向为储能技术与应用,先进制造技术,E-mail:lichong@hrbeu. edu.cn.
作者简介:李泽辉(1980--),男,博士研究生,讲师,研究方向为飞轮储能技术,E-mail:lizehui@hrbeu.edu.cn;
基金资助:
国家自然科学基金(51203033),黑龙江省科技攻关计划(GZ11A208),中央高校基本科研业务费专项资金项目(HEUCF111702),(HEUCF121705)

Finite element analysis of a magnetic circuit of radial magnetic bearing for magnetically suspended flywheels

LI Zehui, TENG Wanqing, LI Chong

Research Institute for Energy Storage Technology and Application,Harbin Engineering University,Harbin 150001,Heilongjiang,China

Received:2014-02-27 Online:2014-07-01 Published:2014-07-01

摘要/Abstract

摘要： 以自行设计的磁悬浮储能飞轮测试样机用径向磁悬浮轴承为例,应用ANSYS有限元分析软件对径向磁悬浮轴承磁路进行仿真与计算,给出了有限元软件仿真分析磁路的具体流程.仿真数据与理论计算数据对比表明,计算结果正确,在设计误差允许范围内,为样机的顺利研制提供了必要帮助.

关键词: 磁悬浮轴承, 有限元, 径向, 磁路, 储能飞轮

Abstract: Take the case of a self-designed radial magnetic bearing for magnetically suspended flywheels, the magnetic circuit on a radial magnetic bearing has been simulated in the ANSYS environment and theoretically analyzed. The simulation results agree with the theoretical analyses, indicating that the simulation results could be used for the designing within an allowable range of error.

Key words: magnetic bearing, finite element, radial, magnetic circuit, flywheel

中图分类号:

TM912.9

李泽辉, 滕万庆, 李翀. 磁悬浮储能飞轮用径向磁轴承磁路仿真分析[J]. 储能科学与技术, 2014, 3(4): 308-311.

LI Zehui, TENG Wanqing, LI Chong. Finite element analysis of a magnetic circuit of radial magnetic bearing for magnetically suspended flywheels[J]. Energy Storage Science and Technology, 2014, 3(4): 308-311.

参考文献

[1] Zhang Chaoping(张超平),Dai Xingjian(戴兴建),Meng xiangyong(孟祥泳), et al . Online balancing of the rotor-bearing unit of the flywheel energy storage system[J]. Energy Storage Science and Technology (储能科学与技术),2013,2(3):181-184.
[2] Wen Xianglong(文湘隆),Hu Yefa(胡业发),Ding Guoping(丁国平),Chen Long(陈龙). The study of the effects of locating groove on the radial active magnetic bearing[J]. Machine Tool & Hydraulics (机床与液压),2006,(3):32-33.
[3] Zheng Jianqiang(郑坚强). The analysis, structural design and control of magnetic Bearing finite element[D]. Hangzhou:Zhejiang University,2004.
[4] Hsiao F Z,Lee A C. An investigation of the characteristic of electromagnetic bearing using the finite element method[J]. Journal of Tribology ,1994,116:710-719.
[5] Wen Xianglong(文湘隆),Hu Yefa(胡业发),Ding Guoping(丁国平). 基于ANSYS的径向磁力轴承电磁场分析[J]. Machinery (机械制造),2006,(8):42-43.
[6] Chen Diyi(陈帝伊). The electromagnetic field analysis and structural optimization design of radial magnetic bearing[D]. Jinan:Shandong University,2008.
[7] Han Bangcheng(韩邦成),Li Yefan(李也凡),Jia Hongguang(贾宏光),Wu Yihui(吴一辉). Calculation of forces of radial active magnetic bearing using finite element method[J]. Tribology (摩擦学学报),2004,24(3):160-163.
[8] Tang Xinglun(唐兴伦),Fan Qunbo(范群波),Zhang Zhaohui(张朝晖),Li Chunyang(李春阳). ANSYS工程应用教程热与电磁学[M]. Beijing:China Railway Publishing House,2003.
[9] Zhang Qian(张倩),Hu Renxi(胡仁喜),Kang Shiting(康士廷). ANSYS12.0电磁学有限元分析从入门到精通[M]. Beijing:China Machine Press,2010.
[10] Zhang Wei(张伟),Wang Weixin(王维新). Analysis of 3D finite element based on magnetic radial bearing[J]. Modern Electronics Technique (现代电子技术),2009,24(12):93-99.

[1]	高峻泽, 柳亦兵, 周传迪, 何海婷, 武鑫. 飞轮用永磁悬浮轴承的磁路设计及磁力解析模型[J]. 储能科学与技术, 2022, 11(5): 1437-1445.
[2]	李正, 刘祯, 吴华伟, 谢东升, 钱伟. 涡旋压缩机切向泄漏瞬态流场特性[J]. 储能科学与技术, 2021, 10(5): 1579-1588.
[3]	贾翔宇, 汪军水, 徐旸, 张剀. 接触参数对储能飞轮转子碰摩行为的影响[J]. 储能科学与技术, 2021, 10(5): 1643-1649.
[4]	戴兴建, 胡东旭, 张志来, 陈海生, 朱阳历. 高强合金钢飞轮转子材料结构分析与应用[J]. 储能科学与技术, 2021, 10(5): 1667-1673.
[5]	陈峥, 李磊磊, 舒星, 沈世全, 刘永刚, 申江卫. 基于特征处理与径向基神经网络的锂电池剩余容量估算方法[J]. 储能科学与技术, 2021, 10(1): 261-270.
[6]	汪军水, 戴兴建, 徐旸, 皮振宏. 高速储能飞轮转子芯轴-轮毂连接结构优化设计[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(6): 1806-1811.
[7]	陈德海, 马原, 潘韦驰. 改进PSO-RBF模型的分阶查表法荷电状态估计[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(6): 1190-1196.
[8]	苏芳, 王晨升, 赵海燕, 雷美荣. 不同材料储能飞轮应力特性分析及研究[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(6): 1235-1240.
[9]	章学来, 王绪哲, 王继芬, 徐笑锋, 华维三, 房满庭. 正十四烷烃相变过程的分子动力学模拟[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(5): 874-879.
[10]	赵小婷, 储江伟, 袁善坤, 管湘源. 基于汽车制动能量回收的两级式飞轮设计分析[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(3): 567-574.
[11]	彭龙, 李光军, 崔亚东, 王芳. 储能飞轮的转子动力学分析与测试试验[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(3): 595-601.
[12]	李光珠, 朱阳阳, 陈坤, 曾怡. 基于有限元方法的磷酸铁锂动力电池热仿真[J]. 储能科学与技术, 2018, 7(S1): 43-46.
[13]	朱业清. 储能系统级散热分析[J]. 储能科学与技术, 2018, 7(S1): 92-94.
[14]	李树胜, 付永领, 刘平, 王志强. 磁悬浮飞轮储能系统中电机干扰特性分析及监测方法研究[J]. 储能科学与技术, 2018, 7(5): 794-803.
[15]	李树胜, 付永领, 刘平, 戴兴建, 李云龙. 磁悬浮飞轮动态UPS系统对拖充放电实验方法研究[J]. 储能科学与技术, 2018, 7(5): 828-833.

磁悬浮储能飞轮用径向磁轴承磁路仿真分析

Finite element analysis of a magnetic circuit of radial magnetic bearing for magnetically suspended flywheels

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价