考慮磁致伸縮效應(yīng)的偏轉(zhuǎn)式發(fā)電機(jī)的振動特性研究
關(guān)鍵詞：電磁固體力學(xué) 磁固耦合 振動位移 雙定子 磁致伸縮效應(yīng)
摘要：為了提高風(fēng)能利用率,解決現(xiàn)有開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的單一性問題,提出一種新型可偏轉(zhuǎn)雙定子開關(guān)磁阻式風(fēng)力發(fā)電機(jī)。首先,基于電磁-固體力學(xué)模塊,建立定子結(jié)構(gòu)磁固耦合數(shù)值模型,對電磁場、磁通密度、磁致伸縮密度進(jìn)行了理論分析。其次,采用有限元平臺對發(fā)電機(jī)進(jìn)行了直觀建模,基于力學(xué)理論建立考慮磁致伸縮效應(yīng)的電磁-固體力學(xué)基本方程。最后,通過有限元法對發(fā)電機(jī)內(nèi)、外雙定子以及轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)、偏轉(zhuǎn)進(jìn)行磁固耦合仿真,得到應(yīng)力分布及對應(yīng)的振動位移。仿真結(jié)果表明:磁致伸縮效應(yīng)下的振動位移屬納米級別且所受應(yīng)力較小,對發(fā)電機(jī)運(yùn)行影響可忽略不計。磁固耦合的分析方法可為分析電機(jī)振動、進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)電機(jī)參數(shù)提供理論參考。
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