A theoretical model of electrostatic ultrasonic transducers with micro air-gap structure

A new plate-on-air-spring model (or called short tube or DK model) for modelling the behaviour of electrostatic air-cuupled ultrasonic transducers is developed and verified by accurate predictions of natural frequencies of a typical transducer with V-grooved backplate.     

浅析三相鼠笼式异步电动机优化设计与仿真

在分析气隙磁密和电磁负荷对电机性能影响的基础上,对电机的性能以及成本实行优化设计,并运用Matlab对优化设计后的电机进行仿真,仿真结果验证了该优化方案的可行性与有效性。     

深水浮式海洋平台水动力性能计算研究

在以边界元方法（BEM）和计算流体力学方法（CFD）构建的软件平台基础上,实现了有关深水浮式海洋平台设计中诸多水动力性能计算,包括波浪中的运动响应与荷载计算、砰击荷载预报、气隙校验、立管动力响应分析、系泊与动力定位系统评价,以及出入水问题的解与工程应用等.所有算例计算表明,计算或预报结果具有工程应用精度,可以为工程设计提供参考.     

高速电主轴定转子的气隙变化及影响因素

气隙是电主轴重要的结构参数,不仅直接影响定转子间磁密度分布,而且对定转子之间的对流换热和电主轴温升也有着重要的影响.基于弹性力学理论,分析离心力和热膨胀引起的电主轴定转子径向位移以及由此引起的电主轴定转子气隙变化,对IBAG HF170.4A 20型高速电主轴进行实际计算.结果表明:温升是造成气隙变化的主要因素,而离心力的影响较小;降低转子温升能有效控制气隙变化;电主轴在运行过程中气隙变化量较大,因此为使电主轴设计和计算预测更加合理、更加接近实际,必须考虑电主轴气隙变化的影响.     

近场无线能量传输系统的效率研究

对于近场无线能量传输系统,输入信号的波形及平均功率发生变化,可能会对信号能量的传输效率产生一定的影响。针对该问题通过理论分析与实验验证相结合的方式,研究了近场无线能量传输系统的输入信号波形及平均功率的变化对信号能量传输效率所产生的影响。提出了选择方波、正弦波和三角波三种典型波形的信号作为输入信号,进行横、纵向全面分析的方法,得出了同一种波形的输入信号的能量传输效率是相同的,不随信号输入功率的变化而发生改变;不同波形输入信号的能量传输效率是不同的,且
方波、正弦波、三角波三种波形信号的无线能量传输效率比为2.622∶1.768∶1。     

高压开关柜内部气隙放电模型及其电场分析

针对高压开关柜中典型的内部气隙放电,建立内部气隙放电有限元分析模型.通过气隙处电场分析,得到该模型的电晕起始电压和电晕层厚度,并研究气隙模型参数对内部气隙处电场分布变化的规律.在此基础上,研制出内部气隙放电模型实物,并搭建高压开关柜局部放电模拟试验平台,测量内部气隙放电模型的电晕起始电压.结果表明:实验结果与仿真结果相近,证明模型有限元分析及实物研制的一致性.     

自控式同步电动机高性能控制方式的实现

分析了恒换流剩余角和恒气隙磁通控制相结合的高性能控制方式。提出了基于端电压相位检测的恒换流剩余角控制方法，讨论了端电压相位检测的低速运行问题。得出了计及气隙磁场饱和效应时恒气隙磁通控制的励磁调节规律，给出了一种无刷励磁结构及馈电主回路。采用８０８６微机与８０３１单片机构成的全数字控制系统实现了恒换流剩余角和恒气隙磁通控制。实验结果表明采用此控制方式的自控式同步电动机可获得最优性能指标。     

一种新型混合励磁爪极同步发电机结构及特性研究

针对电励磁爪极电机功率密度低、永磁爪极电机磁场调节困难的问题,研究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机.根据电机学原理,利用磁路的计算方法和三维有限元分析计算方法对该电机进行仿真计算,探讨其空载特性和调节特性,分析比较了该电机与电励磁爪极电机和永磁爪极电机的性能差异.研究结果表明:(a)相对于电励磁爪极电机,该电机实现了励磁电流的双向控制;相对于永磁爪极电机该电机使得输出电压可调.(b)在更宽的负载范围内实现了保持输出电压恒定.     

主动脉瓣膜泵的回流

为了研究主动脉瓣膜泵的回流，将血泵内的叶轮换成圆柱体，使血泵失去泵血的作用，从而进行回流测试．测试中，血泵分别以15000r／min，17500r／min和20000r／min的转速旋转，出口与进口之间的压力差由一个离心泵提供，用流量计测出从瓣膜泵出口经定、转子间气隙到进口的回流．试验结果表明气隙和压差对回流有明显影响：增大气隙或增大压差都会导致回流的增加．当气隙为0．20mm，进出口压差为13．3kPa时，瓣膜泵的回流为0．6—0．8L/min．回流随时间变化的曲线图表明，在自然心脏舒张期回流产生一个波峰，而在收缩期产生一个波谷．瓣膜泵的转速对回流无明显影响，当转速增大时回流只有略微的下降．     

无轴承异步电机间接气隙磁场定向控制

转矩控制和悬浮力控制之间成功实现解耦是电机稳定悬浮工作的关键。磁场定向控制能实现电机励磁和转矩控制的解耦。简要介绍了基于转矩绕组气隙磁场定向控制的无轴承异步电机的原理，较详细地分析了问接气隙磁场定向控制系统的解耦算法，并应用该算法实现了悬浮和转矩控制的解耦，实验结果表明这种间接气隙磁场定向控制系统的可行性。