磁浮列車懸浮電磁鐵五自由度磁軌關(guān)系研究.pdf

1、磁浮列車與普通輪軌列車的最大不同在于用磁軌關(guān)系代替了輪軌關(guān)系，使列車在運行過程中不與軌道發(fā)生直接摩擦。磁軌關(guān)系的研究是磁浮列車車體動力學(xué)分析的關(guān)鍵，懸浮電磁鐵與軌道的相互作用是車軌耦合的根本原因。本文以磁浮列車懸浮電磁鐵為對象，對五自由度磁軌關(guān)系進(jìn)行研究。主要研究內(nèi)容如下：
　　建立懸浮電磁鐵 Maxwell三維有限元模型，并通過全因子實驗設(shè)計，仿真得到大量的平衡點附近的電磁力和力矩數(shù)據(jù)。采用Maxwell3D軟件，完成了電磁鐵的

2、有限元建模與求解，并在全因子實驗設(shè)計的基礎(chǔ)上，利用Design-Expert軟件中的響應(yīng)面分析方法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得到垂向電磁力、橫向電磁力和俯仰電磁力矩的擬合數(shù)值公式。
　　研究垂向電磁力模型。利用響應(yīng)面法生成的垂向電磁力數(shù)值模型，進(jìn)一步分析和驗證模型的準(zhǔn)確性。主要結(jié)合三維響應(yīng)面圖分析了各因素對垂向力產(chǎn)生的耦合作用，得到了垂向力隨各位置因素變化的規(guī)律。分別采用單自由度驗證和綜合驗證兩種方式，對比用有限元仿真求解和數(shù)值模型