車載工況下磁懸浮轉子動力學特性的實驗研究.pdf

1、由于能源短缺和環(huán)境污染，具有節(jié)能的混合動力汽車和無污染的電動汽車是未來發(fā)展的趨勢。飛輪電池以其比能量高、比功率大、體積小、充電快、壽命長、無任何廢氣廢料污染等特點，已成為電動汽車和混合動力汽車最有前途的動力電池之一。磁懸浮支承技術作為飛輪電池五大關鍵技術之一，其動力學特性與磁力軸承時域支承剛度和阻尼有密切的關系，也與外界的干擾頻率相關。由于磁懸浮技術涉及機械、材料、電子、控制與傳感技術等多學科領域知識，其支承特性是研究其難點，特別是在車

2、載環(huán)境下的磁懸浮支承技術更是技術的關鍵。 車載飛輪電池磁懸浮轉子是支承在運動的車身上，其動力學特性不僅取決于磁懸浮轉子本身的動力學特性，而且還取決于汽車動力學特性，車身的運動會導致車載飛輪電池磁懸浮轉子的動力學特性發(fā)生顯著變化。因此，研究車載環(huán)境下的磁懸浮轉子的動力學特性是磁懸浮轉子應用于運動載體上的理論基礎。 本文通過實驗的方法研究車載環(huán)境下磁懸浮轉子的動力學特性，首先分析在路面譜和汽車底盤等綜合因素影響下汽車車身的振

3、動情況；得出車身在不同因素共同作用下的振動特性；然后通過有限元分析盤狀磁懸浮轉子的模態(tài)，并與盤狀磁懸浮轉子穩(wěn)定懸浮時動力學性能進行比較分析；接著根據(jù)已有的條件建立起車載工況下磁懸浮轉子實驗系統(tǒng)的物理模型；最后設計相應的實驗，確定實驗條件，構建其實驗整體框架。 根據(jù)車身的振動特性，在實驗平臺上分別進行正弦激勵下和隨機激勵下的車載磁懸浮轉子動力學的模擬實驗。通過實驗結果數(shù)據(jù)的分析，總結出車載工況下磁懸浮轉子的動力學特性。為實現(xiàn)車載磁