大直径钢丝绳轴向励磁磁路的研究

在分析钢丝绳状态检测已有的励磁方式的性能的基础上，针对大直径钢丝绳的特点，提出了二级励磁磁路结构．分析了二级励磁磁路结构的磁场特性，表明具有二级励磁结构的系统所获取的断丝信号信噪比高，无漏检，为断丝的定量识别提供了保证．     

大直径钢丝绳轴向励磁磁路的研究

在分析钢丝绳状态检测已有的励磁方式的性能的基础上，针对大直径钢丝绳的特点，提出了二级励磁磁路结构，分析了二级励磁磁路结构的磁场特性，表明具有二级励磁结构的系统所获取的断丝信号信噪比高，无漏检，为断丝的定量识别提供了保证。     

升船机钢丝绳断丝检测方法的研究

分析了在升船机钢丝绳检测中遇到的困难．通过设计特殊结构的磁路,采用周向多回路轴向励磁方式、以解决升船机钢丝绳检测中的磁化问题;通过采用聚磁技术,实现了钢丝绳断丝信号的获取,为解决升船机钢丝绳检测作了初步的研究．     

钢丝绳缺陷检测励磁结构尺寸设计

由钢丝绳缺陷类型的性质设计出钢丝绳无损检测励磁结构模型,根据磁化强度对局部缺陷型(LF)和截面积损失型(LMA)缺陷信号的影响选择钢丝绳需要磁化的磁化强度,并以钢丝绳能否磁化到一定的磁化强度作为励磁结构设计合理性的一个依据;根据励磁结构磁化回路等效模型,通过励磁结构尺寸参数设计及理论计算,分析励磁结构尺寸变化对励磁的影响,得出励磁结构的理论计算尺寸,利用得出的励磁结构尺寸进行ANSYS有限元仿真,理论计算尺寸仿真结果与钢丝绳应磁化的磁化强度有一定的差距,通过调节关键尺寸参数可以使钢丝绳达到需要的磁化强度,并以最后的尺寸作为励磁结构尺寸的设计依据.     

基于等效磁路的并列结构混合励磁发电机磁场仿真分析

分析了切向永磁和爪极电励磁在转子中并列组合的混合励磁发电机的结构特点和工作原理,建立了等效磁路模型．由等效磁路模型推导了气隙磁密与励磁电流、磁钢厚度和极对数等参数的关系式,给出了参数计算的方法,并计算了等效磁路模型不同励磁电流下的气隙磁密大小．采用有限元分析软件对发电机建模,仿真分析了发电机的磁场分布,得到气隙磁密与各参数之间的变化关系曲线．仿真结果与等效磁路模型相符,验证了等效磁路模型的正确性和参数计算的有效性,为并列结构混合励磁发电机的设计和参数分析提供了参考．     

电磁式自动平衡执行器混合励磁结构参数优化

针对电磁式自动平衡执行器永磁/电磁混合磁路和结构优化困难、执行器运行平稳性差的复杂问题,采用永磁/电磁相结合的混合励磁结构参数优化方法,探究结构参数对自锁力矩和驱动力矩的影响规律;考虑不同尺寸执行器的结构差异性,提出宽比和厚比两个无量纲参数,利用混合励磁仿真优化永磁体、励磁环结构尺寸,大大提高了自锁及驱动稳定性。基于混合励磁结构参数优化结果搭建了一套自动平衡执行器,试验验证了永磁自锁和电磁驱动仿真结果：自锁力矩测试和仿真结果的误差不高于13.7%,电磁驱动配重盘实现了整圈步进。研究工作为电磁式自动平衡执行器的磁路优化设计提供了技术支撑。     

三自由度混合磁悬浮轴承耦合特性

介绍了三自由度永磁和励磁混合磁轴承基本结构和悬浮力产生的工作原理;用等效磁路法对永磁和励磁混合磁轴承的磁路进行了分析,得出了悬浮力数学表达式;利用Matlab对磁轴承各自由度之间运动、磁路之间的耦合特性进行了计算分析,给出了三维网格图。理论分析表明各自由度在平衡位置附近时,运动之间没有耦合;各自由度控制磁通是相互独立的,磁路之间不存在耦合。试验表明：在不考虑运动、磁路耦合情况下,采用分散独立的PID控制方法,实现了磁轴承稳定工作,并且满足磁轴承性能控制要求。     

汽车用U形转子定子励磁发电机电磁特性分析

针对传统电励磁双凸极发电机磁路长、本体质量大以及电机可靠性低的问题,提出了一种U形转子定子励磁发电机(UR-SEG)。该电机转子为分块U形结构以缩短电机磁路、减轻本体质量并改善了电机电动势波形。通过有限元仿真分析UR-SEG的电磁特性,其空载、负载电动势总谐波失真较传统电励磁双凸极发电机分别下降6.86%和7.28%,电机转子质量下降14.23%,改善了电机的发电质量。     

升船机钢丝绳断丝检测方法的研究

分析了在升船机钢丝绳检测中遇到的困难，通过设计特殊结构的磁路，采用周向多回路轴向励磁方式，以解决升船机钢丝绳检测中的磁化问题，通过采用聚磁技术，实现了钢丝绳断丝信号的获取，为解决升船机钢丝绳检测作了初步的研究。     

冷轧钢管芯棒断裂检测装置的研制

本文介绍基于漏磁检测原理的钢管芯棒断裂在线检测装置,对装置的励磁磁路结构、磁敏检测元件及其信号处理电路进行了较详细的分析论述。     

钢丝绳探伤仪的研究

钢丝绳在许多重要领域已获得广泛的应用。为保证钢丝绳在正常运行时不致崩断需要经常检测钢丝绳的损伤程度,判断何时须予更换,从理论上探讨了用泄漏磁通法检测钢丝绳缺陷的测量机理,在理论和实验相结合的基础上,推导出了反映泄漏磁通与缺陷几何参数关系的数学模型,概括出了实现定量测量钢丝绳损伤的3点重要结论,并在此基础上实现了钢丝绳探伤仪的硬件设计及软件开发。     

磁电式钢丝绳缺陷检测传感器的研制

本文研究了磁电式钢丝绳缺陷检测传感器的结构设计方法,讨论了集成Hall元件在漏磁检测中的应用特点,在此基础上给出了采用整体随动定心结构、多元件独立通道检测的缺陷检测传感器.     

管道磁化的有限元优化设计

为计算磁路设计中永磁体几何参数对管道磁化效果的影响,采用了有限元方法研究管道磁化磁路中永磁体长度（10～40mm）、直径（25～100mm）改变时,管道表面缺陷（0.2mm深,0.2mm宽）产生的漏磁场的变化情况,得到了缺陷漏磁场水平分量B     

考虑漏磁和铁心磁场分布的磁路仿真

本文在三维有限元仿真接触器吸合过程动态仿真的基础上,进行磁路模型构建,综合考虑了铁心磁阻、铁心漏磁及铁心磁场分布不均匀等特性,通过对三维仿真中漏磁磁力线和铁心中磁密的分布进行分析,将漏磁分为铁心内部漏磁和外部线圈漏磁,并利用安培环路定理分析铁心中的磁密分布。通过对三维仿真结果和磁路模型仿真结果及实验进行了对比,验证了该模型的可行性,大大缩短了仿真时间和参数化仿真效率,为后续的的电磁系统优化设计打下了基础。     

钢丝绳在线测长仪的研制

介绍了一种运用磁检测技术,对钢丝绳生产现场进行在线、高速、高精度测长的方法。深入分析了钢丝绳的剩磁特性,以及励磁磁隙、钢丝绳运动速度与检测精度之间的关系;对励磁模块、剩磁传感器和检测电路的设计以及数字滤波、漏检监测、误差计算等进行了详细说明。     

基于钢丝绳结构特征的断丝漏磁霍尔效应检测方法

根据钢丝绳断丝的漏磁检测原理,利用单片霍尔元件检测钢丝绳断丝漏磁的特性,推导出采用霍尔元件列沿钢丝绳周向均匀布置实现无漏检检测时元件的布置方法和最佳元件数计算式.根据钢丝绳结构特征,提出以提高检测信号信噪比和减少输出检测通道数为目的的多元件组合检测方法以及各元件间的最佳组合、布置方法.     

磁流变减振器优化的设计计算

针对磁流变减振器现存磁流变液的静置沉降、油封易磨损泄漏和磁路结构不尽合理等主要问题，提出了改进措施，对磁流变减振器中电磁场的分布进行了重新配置．以Passat B5前桥减振器为设计对象，对磁流变减振器的电磁场用有限元法进行了设计计算．实验结果表明，改进设计后磁流变减振器各项性能设计计算是令人满意的．     

录井钢丝直径的恒磁测量原理

介绍录井钢丝直径的恒磁测量原理，包括沿钢丝径向和轴向的磁阻测量方法、沿钢丝轴向的主磁通测量方法，它们均可应用于表面受油泥或其他非导磁材料覆盖钢丝的在线连续测量     

一类最优更新策略的研究

当系统元件受到很多独立因素影响时,本文以矿井提升系统中的铜丝绳为例,利用可靠性理论,给出它的可靠性评估及安全系数的计算,并利用更新极限定理,在其寿命为正态分布的情况下,通过一个近似方程,得到了最佳更换策略。为制订合理的维修更换制度提供了理论依据。