Analysis and design method of a combined radial–axial magnetic bearing based on asymmetric factor

Ren Xiaojun; Sung Jinji; Peng Cong; Qiao Hong

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Analysis and design method of a combined radial–axial magnetic bearing based on asymmetric factor

机译：基于不对称因素的径向-轴向组合电磁轴承分析与设计方法

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Combined radial-axial magnetic bearings (MBs) use a common bias magnetic circuit to provide radial and axial bias magnetic flux. Different from separate MBs, there is a constraint relation between the radial and axial bias flux. Meanwhile, there is also a constraint relationship between the radial and axial maximum bearing capacity. Therefore, the design method for separated MB is not suitable for a combined radial-axial MB (CRAMB). In this study, a design method of the CRAMB based on an asymmetric factor was proposed. The definition of the asymmetric factor was proposed. In order to avoid the radial and axial magnetic flux into the weak magnetic field and saturation region, the optimum range of the asymmetric factor is analysed. The influence of the asymmetry factor on stiffness is analysed; the prototype designed by this method can run stably. The validity and accuracy of the design method are verified by experimental results.

机译：组合式径向-轴向磁轴承（MBs）使用公共偏置磁路提供径向和轴向偏置磁通量。与单独的MB不同，径向和轴向偏置通量之间存在约束关系。同时，径向和轴向最大承载能力之间也存在约束关系。因此，用于分离的MB的设计方法不适用于组合径向轴MB（CRAMB）。提出了一种基于不对称因子的CRAMB设计方法。提出了不对称因子的定义。为了避免径向和轴向磁通量进入弱磁场和饱和区域，分析了不对称因子的最佳范围。分析了不对称因素对刚度的影响。用这种方法设计的原型可以稳定运行。实验结果验证了该设计方法的有效性和准确性。

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来源
《Electric Power Applications, IET》 |2019年第5期|686-693|共8页
作者
Ren Xiaojun; Sung Jinji; Peng Cong; Qiao Hong;
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作者单位

Univ Sci & Technol Beijing, Sch Mech Engn, Beijing, Peoples R China;

Beihang Univ, Sch Instrumentat Sci & Optoelect Engn, Beijing, Peoples R China;

Nanjing Univ Aeronaut & Astronaut, Coll Automat Engn, Nanjing, Jiangsu, Peoples R China;

Chinese Acad Sci, Inst Automat, Beijing, Peoples R China;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
magnetic bearings; magnetic circuits; magnetic flux; magnetic fields; axial bias magnetic flux; separate MBs; constraint relation; radial bias flux; radial bearing capacity; axial maximum bearing capacity; design method; radial-axial MB; CRAMB; asymmetric factor; axial magnetic flux; weak magnetic field; asymmetry factor; combined radial-axial magnetic bearing; common bias magnetic circuit; radial bias magnetic flux; CRAMB design method; saturation region;

机译：磁性轴承;磁通;磁通;磁场;轴向偏置磁通量;单独的MBS;约束关系;径向偏置通量;径向承载能力;轴向最大承载力;设计方法;径向轴向MB;Cramb;不对称因子;轴向磁通量;弱磁场;不对称因子;组合径向轴磁轴承;共同偏置磁路;径向偏置磁通;Cramb设计方法;饱和区域;

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