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高速离心机电机的永磁轴承参数化设计

高速离心机转速达万转,对电机的要求很高,轴承又是电机的重要的部件,本文主要给大家介绍了点击的永磁轴承的参数化设计。

永磁轴承的可视化仿真模型的建立,可以采取自顶向下和自底向上的建模装配方式。为了便于对轴承结构系列的定义取值,本文选择了自底向上方式。即在零部件模型的基础上,获得永磁轴承装配体模型。因此生成永磁轴承参数化模型时就包括了两部分:零部件参数化模型和装配体参数化模型。所谓参数化是指一个用来描述当尺寸数值修改后尺寸值改变模型几何体形状的能力。如果一个建模系统有设计过程全相关的特性时,参数化就有实现的基础。因此,为了保证设计过程的数据全相关,本文把永磁轴承参数化模型设计为采用单一数据库的形式,只有一个数据根,其余数据节都可以通过直接或者间接的方式与数据根(数据源)相关联,结构形式如图所示。

模型参数单方向数据链

首先,把能够作为数据源的参数定义为基准参数。从上图永磁轴承模型参数数据链可以看出,在表征永磁轴承结构特征的若干尺寸中,如何选择一个对全局结构都有关联的数据源很重要。通过确定一个合适的参数作为基准参数,形成单方向的数据链,可以推导出节点数据。

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从第二章对空气隙和永磁体结构的分析计算可以知道,永磁轴承的性能是贯穿设计过程的主线,永磁体和空气间隙结构是影响永磁轴承性能的主要因素。因此可以考虑永磁体或者空气间隙的结构参数作为数据源。但是通常情况下,在选择支承轴承时,首先考虑的是能不能和轴配合的问题,由此永磁轴承的内径也可以作为一个合理的数据源。如果可以把永磁体或者空气间隙的几何结构参数和永磁轴承的内径尺寸关联,就可以通过比较找到一个关联全局结构数据并有决定性意义的参数。