車用永磁式緩速器設計理論與控制方法研究.pdf

1、永磁式緩速器是利用電磁原理將行駛車輛減速的一種輔助制動裝置，由于其減速是非接觸（無摩擦）式的，可使行駛車輛在減速過程中比較平穩(wěn)，這不僅提高了行駛車輛的安全性，同時也提高了制動蹄片和輪轂的使用壽命，因此得到了廣泛的重視。本文以永磁式緩速器的設計理論和技術關鍵為重點研究內容，進行了一些有益的探索，為國內開發(fā)具有自主知識產權且性能優(yōu)良的永磁式緩速器提供理論指導和技術上的支持。本研究著重做了以下工作：
　　 1.永磁式緩速器電磁場及制動

2、力矩分析
　　 在有限元的基礎上，闡述了渦流計算方法以及渦流密度在轉子鼓各部分的分布。并由渦流損耗，推導出制動力矩的計算方法。
　　 2.永磁式緩速器漏磁場模型的建立
　　 以減少漏磁和優(yōu)化設計為目標，運用磁路分析法建立永磁式緩速器漏磁場模型，得到設計參數(shù)的解析表達式。在區(qū)間數(shù)學Tschernikow和Moore球形算法的基礎上，將影響漏磁系數(shù)的非線性方程組化簡為線性方程組。三維有限元漏磁分析和試驗均證明了設計參

3、數(shù)選取的合理性。
　　 3.永磁式緩速器多級設計方法
　　 本論文針對多變量和多約束關系的復雜設計問題，建立了完整的多級設計模型。提出多級設計的協(xié)調策略和算法。通過分別應用非自由超圖的映射方法及其分解算法，以及相應的子問題協(xié)調求解策略。結果表明，本論文提出的多級設計理論和方法可以有效地解決復雜的永磁式緩速器的設計。
　　 4.永磁式緩速器分級控制
　　 提出了一種新的分級控制方法。提出了完整的設計思路。對

4、分級控制的結構做了詳細的說明。
　　 5.永磁式緩速器熱-磁耦合模型及物性參數(shù)的影響
　　 永磁式緩速器轉子鼓溫度場分析是散熱片設計的核心。溫度場和磁場存在弱耦合關系。渦流損耗作為溫度場控制方程的內熱源。本文建立了永磁式緩速器多因素影響的熱-磁耦合數(shù)學模型。從多因素耦合角度對降低轉子鼓溫度和散熱片設計提供了有益的分析結果。
　　 文章的創(chuàng)新點在于：
　　 1.建立了永磁式緩速器的漏磁場模型，并對各影響因素