转子磁体混合磁轴承的电磁设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告 课题名称 转子磁体混合磁轴承的电磁设计转子磁体混合磁轴承的电磁设计 课题类型 工程设计（X） 导师姓名 学生姓名 学 号 专业班级 电气 08-2 1 1、目的意义、目的意义 此项毕业设计主要以分析转子磁体永磁偏置混合磁悬浮轴承的电磁场为基 本内容，完成从设计题目到设计成果的全过程，学习电磁设计方面的专业知识和 工程技术应用能力、外语能力。在毕业设计的实践中学会查找、翻阅技术资料的 基本技能，掌握分析问题的方法，分析转子磁体混合磁轴承的电磁设计。 储能飞轮作为空间飞行器姿态控制系统的执行机构，体积小、重量轻、长 寿命、高可靠性、低功耗性是它的主

2、要指标要求。选择最优的高速磁悬浮轴承支 撑系统为飞轮系统实现长寿命、高可靠性、低功耗等性能指标的关键。永磁偏置 磁悬浮轴承是目前磁悬浮轴承研究中的一个重要的研究方向。 永磁偏置磁轴承系 统与纯电磁轴承系统相比，降低了电磁线圈中的工作电流，从而减小了电控系统 中的功率放大器及散热片的体积，磁轴承的功率损耗大大降低，所以永磁偏置磁 轴承能够用于航空航天以及对磁轴承的体积要求较高的场合。 2 2、磁轴承的国内外研究现状、磁轴承的国内外研究现状 目前，国际上对磁悬浮轴承的研究工作和学术氛围相当活跃。从学术研究 方面，1988 在瑞士召开了第一届“国际磁悬浮轴承会议(International Sysp

3、osium on Magnetic Bearing)” ，此后该会议每两年召开一次，每次会议都 有大量关于磁悬浮轴承的论文发表；美国在 1991 年召开了“磁悬浮技术在航天 中的应用”的学术。1983 年 11 月搭载于美国航天飞机的欧洲空间仓内安装了采 用磁轴承的真空泵；1986 年 6 月日本在 H-1 型火箭上进行了磁悬浮飞轮的空间 试验；1997 年前后德恩伯实验室又报道了一系列有关航空发动机用的高温磁轴 承的研究成果；1998 年 M.J.Balon 等人将磁轴承应用于人工心脏泵，2000 J.X.Shen 等人也将磁轴承应用于人工心脏。最近几年，国外对磁轴承在发动机 中应用的可行性

4、作了系统研究，结果表明：使用磁轴承可以将发动机的重量减轻 15%并将其效率提高 5左右。从工业应用方面，国外不仅将磁轴承应用于宇航 部门，而且已迅速运用到军事部门和基础工业部门的数百种不同运动机械上，诸 如：高速磨床、铣床、离心机、透平压缩机、高速电机等。此外，美国、法国、 瑞士、日本和我国都在开展磁轴承的研究工作，国际上这些努力大大推动了磁轴 承在工业中的广泛应用在国内，磁轴承的研究始于 60 年代，由于发达国家的技 术封锁以及我国在此领域起步较晚，研究水平相对而言比较落后，使得我国在磁 轴承的研究与应用方面比国外先进国家落后 20 多年。从 70 年代末以来，许多高 校及科研院所在磁轴承研究方面投入人力、物力进行深入研究，并致力于投入工 程应用，由于种种原因，目前还都基本处于实验室及工业试验运行阶段，而且研 制的样机还存在着多种问题，例如可靠性不高、发热大、不能长期稳定工作，因 此还没有进行批量生产及成功应用于实际机组的例子。 目前我国的磁轴承在工业 应用方面尚有许多实际问题亟待解决， 有关磁轴承设计方面的技术参数指标和标 准尚未制定，就目前发展状态而言，它本身也远没达