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磁轨制动器的优化设计
1
作者 黄山 梁春兰 《邢台职业技术学院学报》 2024年第1期80-83,共4页
介绍了磁轨制动器的结构原理和常见类型,从工艺和性能角度分析了直绕型整体式磁轨存在的问题,并提出了新型结构的优化方案,通过解析计算和有限元电磁仿真进行了验证。结果表明,优化后的磁轨制动器结构可以降低工艺难度和加工成本,提高... 介绍了磁轨制动器的结构原理和常见类型,从工艺和性能角度分析了直绕型整体式磁轨存在的问题,并提出了新型结构的优化方案,通过解析计算和有限元电磁仿真进行了验证。结果表明,优化后的磁轨制动器结构可以降低工艺难度和加工成本,提高使用寿命,并使性能提升约7.6%。 展开更多
关键词 磁轨制动器 结构优化 解析计算 电磁仿真
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磁悬浮模块化复合永磁磁轨稳定性分析
2
作者 张则羿 骆智超 《磁性材料及器件》 CAS 2024年第1期49-53,共5页
永磁材料受制于其粉末冶金制备工艺,暂不能实现连续磁轨的生产。现有永磁磁轨多采用永磁体依次排列的单层结构,然而相邻永磁体之间存在较大的磁排斥力,不利于永磁体的紧密排列,并严重威胁到永磁磁轨的稳定性和安全性。模块化复合永磁磁... 永磁材料受制于其粉末冶金制备工艺,暂不能实现连续磁轨的生产。现有永磁磁轨多采用永磁体依次排列的单层结构,然而相邻永磁体之间存在较大的磁排斥力,不利于永磁体的紧密排列,并严重威胁到永磁磁轨的稳定性和安全性。模块化复合永磁磁轨采用“两层永磁体+一层铁质底板”的复合结构,模块可以通过公端和母端的设计轻松实现组装和拆卸,并优化其上方磁场强度沿轴向的均匀分布,有利于磁浮列车的平稳行驶。通过对复合永磁磁轨模块上六个典型位置永磁体的受力分析,揭示了静摩擦力平衡磁轨内力以增强磁轨稳定性的作用机理和条件,并对模块化复合永磁磁轨的应用提出了优化方案。 展开更多
关键词 永磁磁轨 模块化方案 受力分析 稳定性
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磁悬浮列车磁轨耦合内共振分析 被引量：2
3
作者 苏红建 刘灿昌 +3 位作者 栾军超 张鑫越 毛正杰 田晓 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第1期173-178,共6页
磁悬浮列车磁轨耦合共振能使车身剧烈振动,导致车辆平顺性变差。为研究内共振发生条件,建立单点磁轨模型,得到电磁铁和电磁铁电路间机电耦合动力学微分方程。根据多尺度法得到耦合系统频率满足2:1时的内共振幅频方程和内共振一次近似解... 磁悬浮列车磁轨耦合共振能使车身剧烈振动,导致车辆平顺性变差。为研究内共振发生条件,建立单点磁轨模型,得到电磁铁和电磁铁电路间机电耦合动力学微分方程。根据多尺度法得到耦合系统频率满足2:1时的内共振幅频方程和内共振一次近似解。数值计算结果表明:电磁铁等效质量、电磁系数、电路总电荷量以及电磁铁线圈等效电阻等参数是影响电磁铁及电量振幅峰值的因素。通过分析磁轨之间的内共振参数特性,得出各参数对磁轨幅值的影响规律和内共振产生条件,可为磁浮列车悬浮系统稳定性设计提供理论计算方法。 展开更多
关键词 振动与波 磁悬浮 磁轨 内共振 机电耦合 多尺度法
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磁轨关系建模对高速磁浮动力学仿真的影响
4
作者 王志宇 马卫华 +3 位作者 罗世辉 王波 王爱彬 张晓旭 《机械》 2023年第7期31-37,共7页
为研究磁轨关系建模方式对高速磁浮列车动力学仿真的影响,本文首先建立将磁轨关系简化为2、4、12三种等效集中力数量的单电磁铁模型,计算单电磁铁模型在正弦轨道不平顺下受到的悬浮力,得到不同相位、不同角频率的轨道不平顺激扰对悬浮... 为研究磁轨关系建模方式对高速磁浮列车动力学仿真的影响,本文首先建立将磁轨关系简化为2、4、12三种等效集中力数量的单电磁铁模型,计算单电磁铁模型在正弦轨道不平顺下受到的悬浮力,得到不同相位、不同角频率的轨道不平顺激扰对悬浮力的影响。其次通过修正后的德国高速低干扰谱设置轨道不平顺,对比分析不同单电磁铁模型的悬浮力变化;并建立高速磁浮列车动力学模型,通过动力学仿真计算得到列车车体与摆杆间接口的垂向载荷数据,最后通过雨流计数法得到接口载荷幅值数据并进行分析。研究结果表明:等效集中力数量对仿真计算中第1位摆杆接口载荷的影响较大,随着等效集中力数量的增加,所得载荷数据中大幅值循环占比逐渐减小,小幅值循环占比逐渐增大。在低速时等效集中力数量对于仿真结果的影响较为显著,而在时速600 km时影响较小。 展开更多
关键词 磁浮列车 动力学模型 磁轨关系 接口载荷
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关于极靴磨耗对磁轨制动器吸力特性影响的研究
5
作者 邹晓宇 高立群 +2 位作者 丁福焰 王立超 王立宁 《铁道机车车辆》 北大核心 2023年第4期83-87,共5页
利用Flux电磁仿真软件建立某高悬挂磁轨制动器有限元模型,研究磁轨制动器极靴在不同磨耗条件下的吸力特性。在不同励磁电流和不同气隙条件下,计算了不同磨耗量时磁轨制动器的吸力大小以及磁感应强度分布,得到了吸力最大时的磨耗量,并分... 利用Flux电磁仿真软件建立某高悬挂磁轨制动器有限元模型,研究磁轨制动器极靴在不同磨耗条件下的吸力特性。在不同励磁电流和不同气隙条件下,计算了不同磨耗量时磁轨制动器的吸力大小以及磁感应强度分布,得到了吸力最大时的磨耗量,并分析吸力最大的原因,确定了磁轨制动器最优工作状态时的磨耗量区间。 展开更多
关键词 磁轨制动 电磁吸力 磨耗 仿真
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磁轨制动器放电电路设计及对复位过程的影响研究
6
作者 王明星 李敬 +2 位作者 杨磊 袁文琦 夏志远 《铁道车辆》 2023年第2期42-47,共6页
磁轨制动器属大电感储能器件,需设置放电电路以避免过高的反向电压对驱动电路、开关器件等造成损坏。文章设计了纯电阻支路、二极管支路及电容支路等3种放电方案,基于KVL定律,推导了电感电压及电流方程,计算得到了磁感应强度、电磁吸力... 磁轨制动器属大电感储能器件,需设置放电电路以避免过高的反向电压对驱动电路、开关器件等造成损坏。文章设计了纯电阻支路、二极管支路及电容支路等3种放电方案,基于KVL定律,推导了电感电压及电流方程,计算得到了磁感应强度、电磁吸力、气隙、速度、加速度随时间的变化关系。最后,通过建立系统的自由振动微分方程,研究了3种方案对磁轨制动器复位过程的影响。研究结论显示:纯电阻支路的衰减时间最短;二极管支路的感应电压最小;电容支路的衰减时间最长,感应电压最大,但具备消磁功能;3种放电支路对磁轨制动器复位过程的影响基本一致。 展开更多
关键词 磁轨制动器 放电电路 复位过程 仿真计算
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常导磁浮列车动态磁轨关系研究 被引量：16
7
作者 梁鑫 罗世辉 马卫华 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期39-45,共7页
研究常导磁浮列车动态磁轨关系,从车辆-轨道耦合动力学思想出发,结合特定悬浮控制规律,建立考虑微小波动时的单磁铁动态悬浮控制数学模型;通过悬浮控制的磁浮车辆-轨道的相互作用研究具有特定悬浮控制系统的车辆在运行过程中的动态磁轨... 研究常导磁浮列车动态磁轨关系,从车辆-轨道耦合动力学思想出发,结合特定悬浮控制规律,建立考虑微小波动时的单磁铁动态悬浮控制数学模型;通过悬浮控制的磁浮车辆-轨道的相互作用研究具有特定悬浮控制系统的车辆在运行过程中的动态磁轨关系。研究结果表明:间隙反馈系数对悬浮系统的初始状态影响很小;当系统受到外界激扰时,间隙反馈系数对悬浮状态影响变大,随着间隙反馈系数的增大,悬浮间隙的动态变化趋于稳定;车辆在桥梁上运行时,悬浮间隙一直处于波动状态,且车辆在进、出桥梁时波动最大,动态悬浮间隙与车速成正比,车辆载重与桥梁振动幅度成正比。当车速超过250km/h后,动态悬浮间隙受车速的影响迅速增大,磁轨关系的线圈电流、电磁悬浮力的变化与悬浮间隙变化基本一致。 展开更多
关键词 磁浮列车 动态磁轨关系 间隙反馈系数 磁浮车辆-轨道相互作用
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永磁磁轨制动技术在轨道交通中的应用 被引量：7
8
作者 何仁 牛润新 董颖 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第1期167-171,共5页
介绍国外永磁制动技术在轨道交通中的应用情况;阐述旋转型永磁制动器和直线型永磁制动器的结构和工作原理;对永磁磁轨制动安装方式、控制方法、联合制动模式进行探讨。介绍了直线型永磁制动器的3种磁化形式:Halbach磁化、水平磁化和垂... 介绍国外永磁制动技术在轨道交通中的应用情况;阐述旋转型永磁制动器和直线型永磁制动器的结构和工作原理;对永磁磁轨制动安装方式、控制方法、联合制动模式进行探讨。介绍了直线型永磁制动器的3种磁化形式:Halbach磁化、水平磁化和垂直磁化;运用准静态磁场分析方法,得出了各部分的磁场分布控制方程,矢量磁势A、磁感应强度B和涡流损耗的分布;从而得出了制动力的计算方法。实践证明永磁磁轨制动技术在轨道交通有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 安全制动技术 永磁磁轨制动 联合制动 制动力
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常导磁悬浮铁路磁轨关系研究 被引量：8
9
作者 时瑾 魏庆朝 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期41-44,共4页
磁浮车辆与轨道梁相互作用不同于轮轨列车在于电磁悬浮取代了轮轨关系,磁轨关系是磁浮系统动力学研究的关键.通过对有源主动控制的电磁悬浮力特性研究,探讨了电磁作用的基本规律,为线性化磁轨关系提供了理论依据,并通过动力学数值模拟... 磁浮车辆与轨道梁相互作用不同于轮轨列车在于电磁悬浮取代了轮轨关系,磁轨关系是磁浮系统动力学研究的关键.通过对有源主动控制的电磁悬浮力特性研究,探讨了电磁作用的基本规律,为线性化磁轨关系提供了理论依据,并通过动力学数值模拟表明这种处理具有足够的精度,为开展磁浮车辆与结构动力相互作用研究提供了基础. 展开更多
关键词 铁路运输 磁悬浮 磁轨关系 耦合动力学
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永磁磁轨制动应用及联合控制策略研究 被引量：7
10
作者 姚明 何仁 《制造业自动化》 北大核心 2010年第9期57-60,共4页
介绍了永磁磁轨制动器的优点和工作原理,分析了影响磁轨制动器制动能力的主要因素;阐述了高速列车中应用磁轨制动并进行联合制动的必要性,对联合制动的控制策略和流程进行了分析;在此基础上应用公式计算了采用联合控制前后高速列车紧急... 介绍了永磁磁轨制动器的优点和工作原理,分析了影响磁轨制动器制动能力的主要因素;阐述了高速列车中应用磁轨制动并进行联合制动的必要性,对联合制动的控制策略和流程进行了分析;在此基础上应用公式计算了采用联合控制前后高速列车紧急制动距离的变化,计算结果表明在高速列车中采用磁轨制动可显著缩短制动距离,改善主制动系统的工作状况。 展开更多
关键词 永磁磁轨制动 联合制动 控制策略 制动力 制动距离
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双磁系永磁磁轨制动器的设计分析 被引量：1
11
作者 何仁 王亮 王晶 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期181-185,共5页
介绍了永磁磁轨制动器在轨道车辆领域的应用情况与工作原理;分析了现有永磁磁轨制动器的特点,提出一种双磁系永磁磁轨制动器的结构;针对所提出的双磁系制动器结构,阐述了主要结构参数的设计方法并进行设计;对所设计的双磁系制动器的吸... 介绍了永磁磁轨制动器在轨道车辆领域的应用情况与工作原理;分析了现有永磁磁轨制动器的特点,提出一种双磁系永磁磁轨制动器的结构;针对所提出的双磁系制动器结构,阐述了主要结构参数的设计方法并进行设计;对所设计的双磁系制动器的吸力特性进行仿真测试。结果表明:提出的双磁系制动器解决了单磁系制动器的不足,同时基于磁路原理的参数设计满足了磁轨制动器的性能要求。 展开更多
关键词 车辆工程 双磁系永磁磁轨制动 设计 仿真
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磁轨制动及其作用原理 被引量：12
12
作者 刘汝让 《机车车辆工艺》 2001年第5期1-4,共4页
介绍了磁轨制动及其作用原理 ,分析了磁轨制动在国内外的应用现状 。
关键词 磁轨制动 粘着制动 结构 高速列车 紧急制动 作用原理 计算 铁道车辆
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不同磁轨关系对中低速磁浮车辆垂向动力学性能的影响 被引量：9
13
作者 王波 罗世辉 +3 位作者 汪科任 席卿浩 马卫华 邹瑞明 《机车电传动》 北大核心 2019年第5期82-86,共5页
为分析中低速磁浮车辆在直线段上2种不同磁轨关系的动力学性能的差异,分别采用弹簧阻尼法和悬浮控制法建立磁轨关系模型,分析2种磁轨关系力学特性,对采用PID控制的悬浮控制法的悬浮刚度和阻尼进行等效处理,并转换成弹簧阻尼法中的线性... 为分析中低速磁浮车辆在直线段上2种不同磁轨关系的动力学性能的差异,分别采用弹簧阻尼法和悬浮控制法建立磁轨关系模型,分析2种磁轨关系力学特性,对采用PID控制的悬浮控制法的悬浮刚度和阻尼进行等效处理,并转换成弹簧阻尼法中的线性刚度和阻尼。通过仿真分析发现:2种模型在直线段的垂向平稳性、车体和构架的垂向加速度相差很小,有相近的计算精度;悬浮力最大值和3б统计值相差很小,均不超过0.2kN。因此,在计算中低速磁浮车辆直线动力学性能时,弹簧阻尼模型可以替代悬浮控制模型。 展开更多
关键词 磁浮车辆 悬浮控制 弹簧阻尼 磁轨关系 动力学性能 中低速磁浮车辆
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磁轨制动器的优化与仿真 被引量：3
14
作者 王胜 顾宇峰 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2014年第6期19-24,37,共7页
为了保障高速列车的制动安全,需要改进现有磁轨制动器来增加制动力。首先,基于电磁场理论和气隙结构的变化推导出电磁吸力的计算公式,得到电磁吸力的影响因素并对其进行优化;再采用三维软件CATIA建立优化后的模型;然后,采用有限元软件An... 为了保障高速列车的制动安全,需要改进现有磁轨制动器来增加制动力。首先,基于电磁场理论和气隙结构的变化推导出电磁吸力的计算公式,得到电磁吸力的影响因素并对其进行优化;再采用三维软件CATIA建立优化后的模型;然后,采用有限元软件Ansoft Maxwell对优化后的模型进行电磁场仿真;最后,把优化后制动力的公式计算结果、仿真结果和原有制动力大小进行比较。结果表明:磁轨制动器采用极靴向外扩展、多组低压励磁线圈并联和纵向励磁回路(钢轨的纵向)等优化以后,制动力可以提高约40%,从而验证了优化模型的合理性,为磁轨制动器的电磁场分析和优化提供了参考依据。 展开更多
关键词 高速列车 磁轨制动器 有限元仿真 优化
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2种磁轨关系的磁浮车桥相互作用比较分析 被引量：8
15
作者 梁鑫 马卫华 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期845-851,共7页
为准确研究磁浮车桥相互作用,比较2种磁轨关系对磁浮车桥相互作用的影响,对磁轨关系采用弹簧阻尼法和悬浮控制法进行处理,分析2种磁轨关系力学特性,建立磁浮车桥耦合动力学模型,分析车桥作用时2种磁轨关系作用下桥梁振动、车辆支撑力/... 为准确研究磁浮车桥相互作用,比较2种磁轨关系对磁浮车桥相互作用的影响,对磁轨关系采用弹簧阻尼法和悬浮控制法进行处理,分析2种磁轨关系力学特性,建立磁浮车桥耦合动力学模型,分析车桥作用时2种磁轨关系作用下桥梁振动、车辆支撑力/悬浮力、悬浮电磁铁振动及车速对车辆振动的影响。仿真分析发现,悬浮控制法车桥作用比弹簧阻尼法作用略小;悬浮控制系统具有主动调节能力,悬浮控制法的车辆悬浮力具有周期性,车辆驶出桥梁后悬浮控制法车辆的悬浮力、车辆振动较快保持稳定状态且振动加速度较小,而弹簧阻尼法的车辆支撑力没有明显周期性,且车辆支撑力、车辆振动出现较大振荡;悬浮控制法的车辆具有更强的稳定性,车速对悬浮控制法车辆振动影响较小,随着车速增大2种车辆振动加速度均呈增大的趋势,相同车速条件下悬浮控制法的车辆振动加速度均小于弹簧阻尼法的加速度。 展开更多
关键词 磁浮车辆 磁轨关系 弹簧阻尼 悬浮控制 车轨相互作用
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低地板轻轨车液压与磁轨制动技术概述 被引量：3
16
作者 李润林 程建会 《铁道车辆》 北大核心 2007年第11期26-27,42,共3页
概述了目前的低地板轻轨车液压与磁轨制动系统,同时也引入了如"安全制动"等新概念,提出了低地板轻轨车的制动模式。
关键词 低地板轻轨车 液压制动 磁轨制动
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低地板有轨电车磁轨制动装置的研究 被引量：9
17
作者 王可 丁福焰 +2 位作者 宋跃超 张思远 李辉 《铁道机车车辆》 2016年第3期92-96,共5页
介绍了适用于低地板有轨电车的磁轨制动装置的应用特点、作用原理及基本结构,对其磁路计算、磁场分布及电磁铁吸力特性进行了研究,并通过电磁场有限元分析进行了验证。设计开发了两种规格的磁轨制动装置及相应的性能测试试验台,并进行... 介绍了适用于低地板有轨电车的磁轨制动装置的应用特点、作用原理及基本结构,对其磁路计算、磁场分布及电磁铁吸力特性进行了研究,并通过电磁场有限元分析进行了验证。设计开发了两种规格的磁轨制动装置及相应的性能测试试验台,并进行了各种性能试验。试验表明,磁轨制动装置电磁吸力性能稳定,响应速度快,可承受冲击、振动和环境温度变化,满足设计使用要求。 展开更多
关键词 磁轨制动 低地板有轨电车 磁路计算 吸力特性 性能试验
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永磁磁轨制动技术及其相关计算 被引量：2
18
作者 莫明熙 张宝霞 《电力机车与城轨车辆》 2009年第2期23-25,共3页
介绍国外永磁磁轨制动技术的应用情况,阐述了永磁磁轨制动装置的结构和工作原理,通过磁路分析,寻求制动力的计算方法,并分析其影响因素;最后总结永磁磁轨制动技术的特点。
关键词 磁轨制动 永磁磁路 制动力
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永磁型磁轨制动技术探索 被引量：2
19
作者 王文强 《城市轨道交通研究》 2000年第1期36-38,共3页
介绍永磁型磁轨制动装置的主要结构和作用 ,分析了永磁型磁轨制动的特点及其在国际国内的发展前景。
关键词 永磁型磁轨制动 紧急制动距离 铁路
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电磁式磁轨制动器吸力的仿真分析与优化 被引量：6
20
作者 王立超 丁福焰 +1 位作者 王可 王立宁 《铁道车辆》 2017年第12期21-25,共5页
采用有限元法分析了磁轨制动器对应不同气隙的吸力特性,将等效磁路法、有限元法的计算结果与试验结果进行了对比并分析了误差原因;计算了磁轨制动器对应不同励磁磁势时的吸力,确定了磁饱和区间,并计算了磁饱和状态时的磁感应强度分布;... 采用有限元法分析了磁轨制动器对应不同气隙的吸力特性,将等效磁路法、有限元法的计算结果与试验结果进行了对比并分析了误差原因;计算了磁轨制动器对应不同励磁磁势时的吸力,确定了磁饱和区间,并计算了磁饱和状态时的磁感应强度分布;对两极靴之间的间隙进行了优化。 展开更多
关键词 磁轨制动 非黏着制动 电磁吸力 有限元
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