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| 編輯推薦： |
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本书介绍了永磁传动设计计算方法，可作为机械传动相关领域的工程技术人员、管理人员和科研人员的参考书。
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| 內容簡介： |
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本书内容主要为永磁滑差传动机构的设计计算研究，该机构具有联轴器工况和滑差传动工况。本书提出了具有偏心圆弧永磁体的方案，使得机构在滑差传动时具有平稳的磁扭矩-相对转角特性，进而分析了在不同相对转角时其磁通密度、磁力线大小和方向、退磁特性和退磁风险等内容，揭示了获得平稳磁扭矩-相对转角特性的内在原因。提出了等效面积法，利用BP神经网络训练好的网络模型，根据给定的磁扭矩可以快速获得合适的异形永磁体结构参数，缩短开发周期。
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| 關於作者： |
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邹政耀，金陵科技学院教授，主持完成江苏省教育厅自然科学基金项目1项，获得国家授权发明专利5项。主持在研金陵科技学院高层次引进人才项目一项
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| 目錄：
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第1章绪论
1.1研究的目的和意义
1.2研究背景和研究内容
1.3自动变速器换挡技术国内外研究现状
1.3.1换挡品质指标的研究
1.3.2离合器控制的研究
1.3.3离合器和发动机联合控制的研究
1.3.4离合器算法的研究
1.4永磁传动技术国内外研究现状
1.4.1永磁齿轮的国内外研究现状
1.4.2永磁联轴器的国内外研究现状
1.5本书的研究目标
1.6拟解决的关键问题、研究方法及技术路线
第2章磁学基础及几种永磁特种电动机
2.1直线发电机的结构和工作原理
2.2磁学相关知识
2.2.1磁学术语
2.2.2永磁体的相关知识
2.2.3软磁材料的相关术语
2.2.4磁路的相关术语
2.2.5充磁技术
2.3几种磁路有特色的装置
2.3.1表贴式永磁电动机磁路的不足分析
2.3.2一款直线发电机的结构及原理
2.3.3一款低磁阻多气隙外转子永磁电动机
2.3.4一款低磁阻多气隙内转子永磁电动机
2.3.5双小气隙盘式永磁电动机
2.4永磁传动装置的磁扭矩计算
2.5本章小结
目录
永磁滑差传动机构设计、仿真与优化
第3章永磁滑差传动方案的研究
3.1稀疏对称排列永磁体
3.1.1联轴器传动模式
3.1.2滑差传动模式
3.1.3机构参数特性的研究
3.2驱动磁盘扇形永磁体叠加方案
3.2.1建立磁扭矩计算模型
3.2.2数值计算结果分析
3.2.3输出磁盘导向控制机构设计
3.3具有偏心圆弧结构的异形永磁体方案
3.3.1建立扇形永磁体的永磁滑差离合器计算模型
3.3.2异形永磁体方案研究
3.4永磁体相互作用临界位置的研究
3.5间隙驱动控制系统设计
3.5.1系统结构设计
3.5.2力学性能分析
3.5.3计算实例
3.6本章小结
第4章永磁滑差离合器磁扭矩仿真研究
4.1仿真模型参数的研究
4.1.1永磁体间最小气隙的确定
4.1.2背面硅钢片厚度的确定
4.1.3铁心中的磁通量密度分布研究
4.2运动仿真模型的设置
4.2.1运动驱动方式和驱动速度的设置
4.2.2三维磁场仿真选项设置
4.2.3局部三维网格模型调整
4.2.4铁心材料及特性
4.3平稳磁扭矩相对转角特性的研究
4.3.1沿分割线截面变化规律的研究
4.3.2不同偏心圆弧方案对磁扭矩的影响
4.3.3异形永磁体圆心角的讨论
4.4边界条件设置和仿真结果
4.5磁扭矩相对转角特性的评价指标的研究
4.6本章小结
第5章永磁滑差离合器永磁扭矩测量试验及分析
5.1试验方案研究
5.1.1试验目的与试验方法
5.1.2永磁体支架盘设计
5.1.3扇形和异形永磁体制作
5.1.4磁扭矩测试
5.1.5磁扭矩结果
5.2试验结果分析
5.2.1单侧磁力问题
5.2.2气隙和硅钢片中的磁场分布情况
5.3临界位置和关键位置的磁通量密度分布分析
5.4不同相对转速下的磁扭矩相对转角特性曲线
5.5使用等效面积法仿真计算磁扭矩规律
5.6异形永磁体参数的遗传算法极值寻优
5.7输出精确正弦规律的双曲柄连杆机构
5.8本章小结
第6章总结与展望
6.1总结
6.2展望
参考文献
附录MATLAB计算程序代码
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| 內容試閱：
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永磁传动为非接触传动，能实现隔振、软启动和解决动密封问题。目前主要有永磁耦合传动和永磁齿轮两种方式，在食品加工、化工设备和高精度加工等领域应用。利用永磁传动的非接触特性，解决汽车换挡时的冲击问题，对提升汽车的换挡品质具有帮助。
本书对涉及的磁学知识进行了梳理，介绍了磁学的一些基本量、磁路和铁磁材料知识，穿插一些应用实例，例如自动冲压线上使用永磁体分离冲材的磁学原理； 小尺寸整体式永磁转子多磁极的充磁问题； 为避开相邻永磁体在磁路中的大磁阻而提出的新型永磁直线发电机、内转子永磁电动机、盘式永磁电动机和外转子永磁电动机的结构，通过这些实例更深入理解磁学知识。在此基础上对永磁滑差传动机构的实现方案进行了研究，在讨论轴向往复运动、扇形永磁体叠加这些方案后，选定扇形永磁体和偏心圆弧异形永磁体组合的方案继续研究，以获得平稳的磁扭矩相对转角特性。重点讨论了偏心圆弧的圆心位置、半径大小这两个参数对于磁扭矩相对转角特性的影响。结合磁路特性和铁心材料特性，讨论了气隙尺寸、扇形永磁体和异形永磁体参数、硅钢片铁心结构及尺寸对于磁扭矩相对转角特性的影响。运用3D磁场分析揭示了这些参数变化对于磁扭矩相对转角特性影响的内在逻辑，提出使用等效面积法作为优化设计和计算的方法。设计BP神经网络仿真模型对结构参数进行了优化设计，在给定设计目标后，能快速获得最佳匹配的系统结构参数，即扇形永磁体和异形永磁体参数，并且使用遗传算法极值寻优了异形永磁体的结构参数。最后提出了能输出精确正弦规律的双曲柄连杆机构，使用正弦规律的位移、速度驱动磁盘，能精确地动态测试永磁滑差传动机构的磁扭矩相对转角特性。
本书由金陵科技学院邹政耀、付香梅和卢军锋共同完成，全书由邹政耀统稿。
在写作过程中引用了参考文献中的相关内容，对于资料的作者表示感谢。另外还要感谢刘英老师的指导，感谢张瑞、邹务丰协助整理资料。本书由金陵科技学院高层次人才引进项目(项目号： jitrcyj201701)资助出版。
由于永磁传动技术还在发展中，很多相关技术和理论也在研究过程中，加上作者水平有限，书中的疏漏和不当之处在所难免，敬请指正。
作者
2023年5月
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