基于磁傳動技術的鉆井泥漿渦輪發(fā)電機設計.pdf

1、本文針對基于磁傳動技術的鉆井泥漿渦輪發(fā)電機進行了研究，對其結構進行設計，達到通過磁力驅動將渦輪的高速旋轉運動無接觸地傳遞給發(fā)電機轉子，實現(xiàn)發(fā)電機與泥漿動力液完全隔離的目的;在結構設計的基礎上，運用ANSYS軟件，建立磁場模型，分析對比了磁力驅動機構的結構尺寸對磁力矩及隔離套內(nèi)渦流的影響。主要工作和研究成果可概括為如下幾個方面:
　　通過對現(xiàn)有渦輪發(fā)電機進行對比，在現(xiàn)有的泥漿發(fā)電機基礎上，利用Kalsi密封，結合補償彈簧，設計出新型

2、的補償式動密封渦輪發(fā)電機結構，實現(xiàn)電機與鉆井泥漿隔離的功能，使高速軸承潤滑條件得到改善，極大地提高了動密封的可靠性，對發(fā)電機電機的選用要求大大降低。
　　利用MATLAB軟件對磁力驅動機構中的永磁體結構尺寸進行計算，在滿足磁力矩并且永磁體用量最小的條件下，計算出永磁體的結構幾何尺寸及隔離套尺寸。
　　對磁力驅動機構模型進行簡化，建立磁感應強度微分方程及隔離套內(nèi)渦流密度微分方程，結合有限元理論基礎，利用ANSYS軟件進行有限元