电动式激振器的研究及其在工程中的应用

本文叙述了作者自１９６４年以来从事电动式激振器的研究情况和结果。文中列举了作者所研制的电动式激振器在我国一些典型工程中的应用，提供了作者自１９８７年以来研制的ＷＦＢ宽频带激振器系列以及的新近研制成功的高能，恒感激振器的主要技术性能和指标。     

表贴式永磁电机的两种充磁方式

研究了表贴式永磁电机的两种充磁方式。首先利用已有文献电机参数验证了有限元模型的正确性,对比分析了两种充磁方式下电机磁密和磁钢磁势的分布特点,研究表明内转子结构平行充磁方式具有提供更大的气隙磁通潜力,而外转子结构则相反。接着研究了两种充磁方式,不同气隙下气隙总磁通随极对数和磁钢厚度的变化规律。同时明确了两种充磁方式各自使用场合,给出了最佳磁钢厚度的取值范围。本文工作有助于正确选择表贴式永磁电机的充磁方式和磁钢厚度,以发挥磁钢潜力,改善电机性能。     

切向结构永磁同步电机中磁钢厚度对性能的影响

提出了切向结构永磁同步电机中磁钢厚度的约束条件;依据电机学理论并结合有限元计算方法,研究了气隙长度恒定时不同极对数下气隙磁密、每极磁通与磁钢厚度的关系,探讨了磁钢厚度对电机的过载能力、铁耗等性能的影响;在气隙长度发生变化时,为了保证漏磁大小不变,讨论了气隙与非导磁衬套厚度、磁钢厚度的关系。并指出:(1)气隙恒定时,随着磁钢厚度的增加,不同极对数时磁钢体积增大所提供的磁势对每极磁通的影响有所不同;铁耗和过载能力随磁钢厚度的增加而增大。(2)气隙增大时,为了保证气隙磁密和漏磁不变,必须增加非导磁衬套的厚度。(3)极对数增加时,减小磁钢厚度能提高电机的性价比。     

电涡流磁推挽激振器(JCD-1型)的研制

“JCD-1型”电涡流磁推挽激振器是根据电磁涡流技术研制的一种非接触式激振设备。它测试精度高、噪音低、结构简单。为航空、航天、船舶、汽车等工程中无限宽板或周边固持板类构件的测振试验提出了一种新的激振方法。 文中介绍了对导电(磁性或非磁性)试件激振的工作原理和性能特点,叙述了该激振器的结构设计和磁路分析。用该设备对圆板和方板进行的实际激振证明,效果良好。     

电涡流激振器(78型)研制总结——电磁涡流技术应用研究之一

“78型”电涡流激振器属于非接触式叶片测频设备,适合于磁性和非磁性金属材料。 本文阐明了电涡流激振器的工作原理、性能特点及其在研制过程中所做的各种试验,如磁极型式,磁场的电模拟,磁极的气隙尺寸,交、直流励磁强度和激振器对叶片的相对位置等等试验。最后,介绍了电涡流激振器与功放的阻抗匹配和用该激振器对铝合金、钛合金、不锈钢、耐热合金等各种叶片进行测频试验的结果。     

飞行振动试验用的激振器

国外,在飞行振动试验中采用过多种激振器(如偏心轮式、气流式和作动筒式等)。但是,近十多年来,越来越多地采用电磁式激振器。这里介绍的是“协和”001超音速飞机飞行振动试验中曾使用的一种机载电磁式激振器。     

串联磁路混合励磁爪极发电机的研究(英文)

针对电励磁爪极发电机效率低、永磁爪极发电机磁场调节困难的问题,提出了一种串联磁路混合励磁爪极同步发电机,利用磁路计算方法和三维有限元的分析研究了这种新型电机各部分的磁密大小,确定了合适的极对数和合理的磁钢厚度,探讨了这种新型电机的空载特性、外特性和调节特性.研究表明:串联磁路混合励磁爪极发电机合适的极对数为2,且磁钢厚度存在一个较为合理的优化值.相对于电励磁爪极发电机,它实现了励磁电流的双向控制;相对于永磁爪极发电机它使得输出电压可调,在更宽的负载范围内实现了输出电压的恒定.在参数相同的情况下,与电励磁爪极发电机相比,该电机具有更高的气隙磁密和功率密度.     

振动试验的柔性导振装置

振动试验不免要用试件和夹具,它们和激振器的运动组件相比显得相当的大而笨重。在这样的情况中既为了減少横向振动也为了防护激振器机构免受损害,夹具应有外部的异振装置。为此目的使用了许多类型的导振装置;即,滑台、流体靜力轴承、滾子导振装置以及各种(?)装置。本文限于研究被称作“平行运动”的柔性系统。     

新型切向磁钢混合励磁同步电机结构与原理

混合励磁电机兼具永磁电机高效率和电励磁电机励磁可调的优点。文中提出两种全新的具有轴向磁分路的混合励磁电机:两端轴向磁分路和单端轴向磁分路混合励磁同步电机。它们都是在切向磁钢永磁同步电机的基础上,将转子极靴沿轴向延伸,利用附加气隙及导磁桥形成轴向磁分路。阐述了两种新型电机的结构及原理,分析了两种电机的磁路特点,并给出其等效磁路。对比研究表明:单端轴向磁分路混合励磁电机轴向磁路短,电励磁效率高,是一种性能优越的混合励磁电机结构拓扑。     

电涡流激振圆管的试验研究

ＪＤＺ－３型电涡流激振是研究外覆纤维合材料薄壁金属圆管振动特性的激振源，本文阐述了电涡流激振的工作原理，性能特征及其在研制过程中所进行的各种试验，如涡流感应头结构型，恒磁路系统，激振器与试件之间的间隙，交流激磁强度和感应头激磁线圈的设计等。还介绍了激振器与功效的阻抗匹配，最后，用该设备对六种不同圆管进行激振试验，取得了良好的结果。     

钕铁硼磁钢微磁检测方法及试验研究

针对稀土永磁铷铁硼材料中存在的裂纹和表面刻痕等缺陷,提出了一种在地磁场环境下的微磁检测方法。设计研制了永磁铷铁硼缺陷的自动化检测装置,提出了有效的检测算法。能够根据曲线趋势判断缺陷;用自制的高精度微磁传感器和检测平台进行了试验。结果表明:自制的高精度微磁传感器可检测出未被充磁的钕铁硼磁钢的最小缺陷深度1 mm的槽,具有良好的工程实用价值。     

应用PIV技术研究"零质量"射流的非定常流场特性

首次采用PIV瞬态流场测试技术对“零质量”射流激振器近出口处附近的非定常流场进行了定量测量，应用相位锁定采样技术，测到了激励周期内不同相位时射流出口的瞬态流场，由200幅瞬态流场图像的平均得到了射流流场的平均流动特性。通过对射流出口涡环的产生、发展及运动特性的分析，认识到涡环之间相互作用是形成“零质量”射流的流动机理。     

电动激振器 第一章 激振器的基本特征

近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。     

电动激振器 第三章 频率范围的扩展

近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。     

电动激振器 第四章 激振器产品的性能

近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。     

内乘波式进气道与内型侧压式进气道性能分析(英文)

采用内乘波进气道技术设计了一个马赫数6进出口均为矩形的高超声速进气道。设计基于一种优于传统方案的基本流场(ICFC型),使用流面追踪和激波切割方法生成进气道三维造型。为了开展对比研究,选择了典型的侧压式进气道为参照,本文进气道设计马赫数、进口形状、收缩比等都与该侧压式进气道相同。数值模拟结果表明,内乘波式进气道的各项性能参数都不低于侧压式,多数性能(如流量捕获系数、总压恢复系数、动能效率等)比侧压式都有提高。对比设计工况的性能分析也显示内乘波式进气道性能明显优于侧压式,且在所考察的各工况下都能捕获超过91%的来流。研究证明了有效利用三维压缩来进行特定设计的内乘波式进气道是一种性能优秀的定几何高超声速进气道,尤其在改善流量捕获能力方面特别突出。     

电脑多功能计时计分大屏幕显示系统

本文简要介绍了电脑多功能计时计分大屏幕显示系统。其内容包括:系统的组成、显示原理和显示方式,系统中的微计算机以及驱动电路和屏幕显示的控制等。该系统是一个用汽车灯泡作发光元件,构成分块式点阵的假“满天星”屏面,并采用5台Z-80单板机进行分布控制的大屏幕显示系统,现已安装在南京航空学院体育馆内,经多次使用表明,它在汉字、西文、计时计分的显示以及技术资料统计等功能上均符合国际、国内篮、排球等比赛要求,在同类系统中已达到国内先进水平。采用多台Z-80微计算机间的通讯进行分布控制来实现多功能大屏幕显示,是本系统的一大技术特色。     

电动激振器 第二章 提高电动机激振器推力和振幅的方法

近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。     

小滚转力矩测量技术研究

描述了小滚转力矩测量技术的发展,重点介绍了一种专用于小滚转力矩测量的新型内式六分量应变天平。基于一种“双交叉挠曲弹性枢轴”结构及电子束焊接新工艺,该天平的滚转力矩单元不仅灵敏度高,抗干扰性能好,且纵向承载能力也很强,因此能够满足各种外形的小滚转力矩高精度测量要求。文章包括初样天平的天平描述、静校结果分析及在风洞试验中的性能等。     

电磁式激振器的参变振动

电磁式激振器在定电流时的运动方程本质上是非线性的,[1]文列出了电磁式激振器的振动方程,[2]文用图解法求解电磁式激振器的方程,本文在略去高阶小量后推导了电磁式激振器的振动方程,得到了变参数的振动方程,并用摄动法及渐近法求得了电磁式激振器的一次近似非共振,主共振,二次超谐波共振及二分之一次次谐波共振的稳定周期运动方程,以及稳定周期运动的条件。电磁式激振器的交流电流及直流电流会引起系统的等效刚度系数的变化,本文引入了刚度减小系数β及弹性阻力的概念。并且得出了电磁式激振器的激振条件:β<1电磁式激振器总是存在失真度问题,本文分析了影响失真度的因素,提出了减小失真度的办法,提供了操作及设计电磁式激振器的依据。文中还分析了影响静位移及最大位移的因素,提供了设计电磁式激振器的气隙δ时必须注意的问题。文末附有计算例题。