平面型磁懸浮平臺(tái)動(dòng)力學(xué)建模與動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、磁懸浮支撐技術(shù)是一種新型的技術(shù)，由于具有無(wú)摩擦磨損、無(wú)需潤(rùn)滑、低功耗、低噪音及壽命長(zhǎng)等傳統(tǒng)支撐技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，它在傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化產(chǎn)品轉(zhuǎn)變中發(fā)揮著極大作用，對(duì)它的研究日益廣泛和深入。應(yīng)用磁懸浮支撐技術(shù)能夠顯著提高快速精密運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的工作性能。
　　 本文結(jié)合實(shí)際工程背景研制了一臺(tái)平面型磁懸浮平臺(tái)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。針對(duì)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，利用有限元法分析了其靜力學(xué)性能，建立了平面型磁懸浮平臺(tái)的動(dòng)力學(xué)模型，研究了其動(dòng)態(tài)特性，仿真和實(shí)

2、驗(yàn)分析了平面型磁懸浮平臺(tái)中電磁鐵支座的固有頻率。具體的研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)比較分析了國(guó)內(nèi)外磁懸浮平臺(tái)結(jié)構(gòu)，研制了能夠?qū)崿F(xiàn)較大行程的平面型磁懸浮平臺(tái)，利用有限元法分析了靜態(tài)以及穩(wěn)定懸浮時(shí)的靜力學(xué)性能，結(jié)果表明該平面型磁懸浮平臺(tái)結(jié)構(gòu)具有良好的剛度。當(dāng)電磁鐵剛度為零時(shí)的最大變形量為4.9μm，剛度為1×107N/m時(shí)的最大變形量為3.85μm。
　　 (2)建立了平面型磁懸浮平臺(tái)動(dòng)力學(xué)模型。研究了U型電磁鐵剛度對(duì)平面型

3、磁懸浮平臺(tái)各階固有頻率和振型的影響;分析了縱向電磁鐵和橫向電磁鐵對(duì)平面型磁懸浮平臺(tái)固有頻率的影響;運(yùn)用多自由度振動(dòng)系統(tǒng)的解耦與求解原理，進(jìn)行了平面型磁懸浮平臺(tái)動(dòng)力學(xué)模型的解耦，研究了不同電磁鐵剛度阻尼下的響應(yīng)和及其對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。
　　 (3)進(jìn)行了平面型磁懸浮平臺(tái)固有頻率的分析測(cè)試。運(yùn)用有限元法仿真分析了電磁鐵支座的固有頻率并利用頻譜分析儀測(cè)試了電磁鐵支座的固有頻率，通過(guò)對(duì)有限元法建模分析結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析，驗(yàn)證有限