磁悬浮

摘要： 血泵转子高速旋转会造成血细胞出现不同程度的机械损伤,严重时可能危及患者生命,研究血泵流场特性是设计人工心脏泵的关键。以自主研发的章动磁悬浮血泵为例,基于计算流体动力学非定常三维N-S方程,采用标准κ-ε模型、用户自定义函数和动网格技术,模拟分析血泵内部流场情况,探究三维流场内速度、压力以及剪切应力大小及分布规律。建立磁悬浮章动血泵的溶血模型,采用粒子追踪法获取红细胞在血泵内所受剪切应力和暴露时间,预测血泵的溶血特性。研究结果表明血泵内部流动均匀,没有明显的回流和滞流现象,具有良好的血液相容性。研究为磁悬浮章动血泵的进一步优化设计和性能评价提供重要依据。

摘要： 对杭州某办公楼空调冷热源系统进行节能改造,采用电动变频磁悬浮离心式冷水机组,横流式冷却塔及室外型预混燃烧天然气真空热水机组替代原有的风冷螺杆式冷热水机组,同时对输配系统的水泵进行更换并加装变频装置。依据测试结果及实际运行能耗数据,空调冷热源节能改造后节能效果显著。

摘要： 研究目的:磁浮列车对箱梁的刚度和强度要求极高,但目前尚无针对磁浮箱梁进行抗裂性能的相关试验。为了评估中低速磁浮箱梁的受力性能,本文对长沙25 m磁浮标准箱梁开展弯曲抗裂静载试验,通过测试标准箱梁在荷载作用下的位移、应力和裂缝开展情况,评估预制梁在实际工作状态中的强度、刚度及抗裂性,为磁浮列车的正常运营提供试验依据,并为类似工程提供数据支撑。研究结论:(1)磁浮标准箱梁开裂前处于弹性工作状态,刚度能够满足设计要求;(2)实测箱梁开裂荷载为258.9 kN,较理论值有较大提高,可评定为全预应力梁抗裂合格;(3)梁体开裂前截面应变分布基本符合平截面假定,实测中性轴位置与理论值相差极小;(4)箱梁开裂后截面应变有明显重分布,随荷载增大,梁体跨中裂缝宽度逐渐增大,加载至372.2 kN时箱梁跨中最大裂缝宽度达0.053 mm;(5)本文研究表明25 m磁浮标准箱梁的受力性能满足规范要求,其构造和设计可在中低速磁浮工程中推广应用。

摘要： 电磁永磁混合悬浮技术比常导磁悬浮技术具有显著的节能优势。然而,由于永磁材料存在非线性特性,且实际工程应用中时常面临扰动突变与磁场变化等现象,因而提高了混合悬浮系统的抗扰动能力与控制精度要求。以单点磁-电混合悬浮球为研究对象,依据单自由度的简化结构,构建混合悬浮球的动力学模型并分析混合悬浮系统处于欠稳定状态。针对混合悬浮球系统的非线性、悬浮精度要求高与悬浮参数摄动等特点,设计基于Levant微分器的自抗扰控制算法,将Levant微分器安排在过渡过程可实现兼顾响应的快速性与滤波能力的同时简化控制器结构,一定程度上降低了调参难度。分析并验证基于Levant微分器的自抗扰控制算法在稳定性、冗余性、适应性和鲁棒性方面的优越性。仿真结果表明:相比于PID算法,基于Levant微分器的自抗扰控制算法可实现在超调量较小的情况下具备较快的响应速度、较强的抗扰动能力、适应性以及鲁棒性,由此为未来实现“永磁材料为基础,电磁控制为手段”的工程实践提供理论基础,进一步促进将自抗扰控制算法实践于混合悬浮技术的工程化应用中。

摘要： 为了提高磁悬浮输送带的稳定性,减小未建模动态和未知外界干扰对磁悬浮系统控制性能的影响,基于改进的扩张状态观测器(extend state observer,ESO)技术,提出了一种模型参考滑模控制与基于改进趋近律的滑模控制相结合的控制策略。首先,对参考模型进行滑模设计,在此基础上根据磁悬浮系统的快速响应和鲁棒性要求,结合幂次趋近律和指数趋近律对传统趋近律进行改进,设计了一种基于新型趋近律的滑模控制;其次,设计了一种新的非线性函数对ESO进行改进,基于改进的ESO对系统的扰动和状态进行观测和估计,将观测结果加入新型滑模控制器以对外界干扰进行补偿,来提高新型滑模控制器的控制性能。仿真结果表明:所设计的控制策略与传统基于指数趋近律的滑模控制相比,磁悬浮系统气隙输出的超调量减小了15.15%,系统具有更高的鲁棒性;与基于改进趋近律的滑模控制方法相比,所提出的控制器可以使系统无抖振,有更好的跟踪性能。在基于改进ESO的模型参考滑模控制下,磁悬浮系统能够稳定运行,具有较好的控制性能。研究结果对磁悬浮输送机输送带的悬浮控制具有一定的参考价值。

摘要： 总结1例MP-EX全磁悬浮短期体外心室辅助装置植入术的手术配合经验。患者在全麻下手术,引流插管通过右侧第4肋间切口从左心房缝合固定,灌注插管通过人工血管与右侧锁骨下切口的腋动脉端侧吻合,2条管道在体外连接体外心室辅助系统,术后12 d桥接心脏移植。提出术前培训与预演、完善手术物品、体外心室辅助装置及心室管道准备;术中精准配合;术后做好转运护理,妥善固定管道是其配合要点。

摘要： 去年底,苏州同心医疗的创新产品“植入式左心室辅助系统CH-VAD(人工心脏)”获批上市进入临床应用,这是中国首个正式上市的全磁悬浮人工心脏。这个乒乓球大小、手机重量的圆形机械装置,将替代心脏给数百万心脏衰竭患者带来希望。这颗特别的“人工心脏”是由我国自主研发的,打破了外国垄断,技术性能比肩世界领先水平。

摘要： 近年来,科技强国是我国媒体行业对科学技术先进成果传播过程中的主旋律,科技作为国家社会朝着更好更快发展大步迈进的中流砥柱之一,科技新闻能够推动科技知识实现从“高大上”向“接地气”进行转变,而融媒体的出现为科技新闻报道创造了更加多元化的传播渠道,通过不同于以往的传播模式和呈现方式扩大了科技新闻对社会大众的覆盖广度和深度,让更多的人愿意了解、走近国家最新科研技术。可以说,融媒体对当下的科技新闻效果意义深远、影响巨大。融媒体传播所带来的多媒体技术变革、公民社会建设以及社会大众地位提升等变化,在一定程度上推动着科技新闻正在由单一传递向双向互动转化。从中能够看出,融媒体已经成为影响当下科技新闻传播的关键因素,因此,本文以《青岛日报》对时速600公里高速磁浮交通系统下线的系列报道为例,针对其在报道过程中所采用的模式和措施进行分析,以进一步优化科技新闻报道的传播策略。

摘要： 高速旋转的磁悬浮转子跌落时会对保护轴承产生较大的冲击及振动,针对这一工况下保护轴承的应力变化及可承受能力,采用有限元仿真及三球法实验的方法分析了不同型号保护轴承滚动体的接触应力变化及承载极限,结果显示两种方法具有较高的一致性,接触应力与作用载荷呈1/3次方关系,且氮化硅材料的表面接触极限强度可达25580 MPa,极大地提高了保护轴承的可靠性。

摘要： 作为飞轮电池(飞轮储能系统)中的核心部件,磁悬浮支承-飞轮系统能否稳定运行直接影响整个飞轮电池系统的运行品质.为促进我国新能源技术发展,加快“双碳”目标实现,在大量前沿研究成果的基础上,系统分析并总结了影响系统运行品质的复杂振动行为,归纳出模态自激振动与强迫响应振动是导致飞轮转子系统失稳的主要因素;基于两类不稳定因素,介绍了拓扑结构、动力学建模、控制策略、辅助保护等与系统稳定运行相关的关键技术的研究现状;提出了拓扑轴系高集成化、系统材料合理配比、辅助控制容错能力及备用轴承高可靠性这几个方面是今后研究的重点领域,旨在为实现磁悬浮支承-飞轮系统的高稳定运行提供解决思路.

摘要： 高温超导自主悬浮提供了一种无需控制、结构简单的非接触支撑方式,对于低温系统而言可以取代传统的机械支撑结构,从而进一步减少直接的热传导漏热,这样有利于进一步简化低温系统结构,而且有利于提高低温系统工作的稳定性.本文首先阐述了超导磁悬浮的基本原理和典型结构,介绍了超导磁悬浮应用于低温工质存储、输运的三个典型案例,讨论了应用超导磁悬浮后的低温工质储运系统的典型结构特点和关键技术,给出了初步的应用效果.最后,总结和展望了超导磁悬浮应用于低温工质存储系统的发展前景,同时简要归纳了超导磁悬浮系统面临的主要技术问题.

摘要： 旨于机床用磁悬浮直线进给单元设计,针对设计过程中的磁悬浮支承问题,本文比较了两种磁悬浮工作原理,确定了单自由度吸力型磁悬浮支承模型,并推广到五自由度磁悬浮直线进给单元模型的建立。运用Solidworks三维软件设计了两种磁悬浮直线进给单元支承立柱,并运用ANSYS有限元软件对其进行定位分析,计算出了两种平台的支承立柱在进给方向和导向方向的最佳位置。本文的计算分析有助于机床用磁悬浮直线进给单元结构的优化设计。

摘要： 本文提出一种基于虚拟试重的磁悬浮转子挠性现场动平衡方法,不需获知转子轴承系统模型,不需穿越临界转速.本方法利用磁轴承给转子提供初始相位不同的同频旋转电磁力模拟试重,根据转子挠曲的相应变化来解算不平衡量.仿真结果表明该方法只启车一次就可解算的挠性不平衡.

摘要： 本文介绍了电磁感应与磁悬浮实验的实验原理及仪器结构,并运用该仪器测量了悬浮力及磁牵引力与铝盘转速的关系,最后对实验数据进行了分析与探讨.

摘要： 本文介绍用于高精度,宽频振动加速度计标定的磁悬浮空气轴承振动台的设计及性能测试.由于采用了高横向刚度的多孔陶瓷空气轴承导向,而减小了振动台的横向运动,满足国际标准IS0 16063-21的要求,同时采用了电磁力(Lorentz Force)产生磁悬浮作为电弹簧(Electrical Spring),避免了金属/玻璃钢弹簧片在工作频率内发生共振问题,提供了很宽的工作频率及最小的波形失真,采用了铍做振动台的动圈,具有非常高的共振频率(38kHz),提供了标定工作频率,可达20kHz.

摘要： 第三代磁悬浮人工心脏泵的研究是当前人工心脏领域的一项重要研究课题。本文介绍了一种可用于轴流式磁悬浮人工心脏泵的无槽式永磁无刷直流电动机。结构上电机具有大气隙特点。电机本体采用传统工作磁路法和有限元辅助分析相结合的方法研制而成。实验结果表明,电机运行平稳,转速高,噪声低,发热小,有限低电压下调速范围宽,调速曲线在不超过最高转速时近似一条直线,证明了本文的设计方法合理有效。

摘要： 本文首先介绍了判定磁浮稳定性的两个定理,然后详细介绍了不同实现形式的磁浮以及每种磁浮的原理,重点介绍了涡流斥力悬浮,对一种结构的涡流斥力悬浮装置进行了comsol仿真,并分析了悬浮稳定的具体过程和设计合理性,通过分析与仿真给出了磁悬浮特性的影响因素.最后简要介绍磁浮的应用现状.

摘要： 提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的数字开关功率放大器设计方法,采用DSP实现了电流闭环控制算法,产生脉冲宽度调制(PWM)信号驱动功率桥从而实现期望电流,阐明了PWM信号的产生逻辑与不同调制模式下PWM的实现方式.采用傅里叶级数对线圈两端电压进行展开,建立了数字开关功率放大器的等效模型,并进行仿真分析.搭建了数字开关功率放大器实验平台,实验结果验证了提出的设计方法的有效性,且基于等效数学模型的仿真结果与实验结果较为接近,其模型能为功率放大器设计作参考.

摘要： 分析了悬浮过程中的干扰源，指出悬浮系统工作时主要存在两类干扰，一是由于轨道下表面不平整例如错台引入的阶跃输入干扰；另外一种是力的冲击干扰；针对第一种干扰，首先利用接缝信息判断出错台的出现，然后提出安排合理的过渡过程的控制方法来抑制；而针对后一种干扰，提出利用加速度反馈和电流隔直正反馈来抑制，并且结合实际中由于加速度计过于敏感而引入噪声的问题，提出加上死区予以解决；通过仿真和实验发现，两种控制方法对各自相应的干扰有很好的抑制作用，但两者之间不能交换使用，针对于此，本文分析了原因，然后提出将电磁铁的阻尼信号重构，在一定条件下将阻尼信号幅值增大，同时将其作用时间加长，相当于同时增加阻尼信号的厚度与宽度，最后通过实验验证了算法的有效性。

摘要： 大惯量飞轮转子在高速旋转时会表现出很强的陀螺效应,并会产生很大的不平衡力,采用传统的分散PID控制,系统的零极点随着转速的升高向 s-平晰的右平两移动,且极点对应的阻尼也越来越小,系统的稳定性越来越差。为抑制分散PD控制时系统引起的强迫振动,本文引入线性二次型最优反馈(LQR)控制,并通过Matlab进行仿真分析。结果表明:在20000rpm时,LQR控制较分散PD控制对飞轮转子陀螺效应和不平衡力所引起的强迫振动有更好的抑制作用。

摘要： 本发明实施例提供一种磁悬浮物体的控制方法和磁悬浮底座和磁悬浮物体，该方法包括：磁悬浮底座接收磁悬浮物体发送的角度偏移信息；所述磁悬浮底座根据所述角度偏移信息，识别所述磁悬浮物体的重心点相对于所述磁悬浮底座的中心磁力点的偏移角度；所述磁悬浮底座根据所述偏移角度调整所述磁悬浮底座中对应区域的磁力。本发明实施例可以提高磁悬浮物体的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种提高车辆磁悬浮性能的方法、高温超导磁悬浮系统及磁悬浮列车。本发明通过摆放超导块，使c轴设置方向恰好与轨道的磁场的方向垂直，从而能够提高了车辆的导向力，并通过增加缓冲机构使车辆能够平稳行驶。

摘要： 本发明公开了一种提高车辆磁悬浮性能的方法、高温超导磁悬浮系统及磁悬浮列车。本发明通过摆放超导块，使c轴设置方向恰好与轨道的磁场的方向平行，从而能够提高车辆的悬浮能力，并通过增加缓冲机构使车辆能够平稳行驶。

摘要： 本发明提供一种永磁磁悬浮轨道、磁悬浮机构及磁悬浮列车，所述永磁磁悬浮轨道包括：多个轨道节段；所述多个轨道节段沿所述永磁磁悬浮轨道的长度方向依次设置；所述多个轨道节段当中相邻的两者的相对端面之间设有对接缝；所述对接缝包括至少一个第一接缝段，所述第一接缝段的延伸方向与所述长度方向的夹角呈锐角。本发明基于对对接缝结构的优化，降低了磁悬浮列车过对接缝时的悬浮力损耗，可以拉长磁悬浮列车过对接缝时悬浮力下降与上升的位移区间，有效缓解了悬浮力的急降与急升给乘客带来的不适，确保了磁悬浮列车运行的安全性与稳定性。

摘要： 公开一种用于磁悬浮马达的定子组件、磁悬浮马达和体外离心式磁悬浮血泵。其中，定子组件包括缠绕有线圈的绝缘骨架和定子。定子包括呈环状结构的定子轭、设在定子轭上的至少一对定子齿，成对的定子齿在定子轭上相对设置。定子齿包括相垂直的水平部分和竖直部分，竖直部分的下端承载于定子轭的上表面。绝缘骨架套设于竖直部分外，竖直部分在径向上具有相背对的第一主侧面和第二主侧面，第一主侧面相对于第二主侧面更靠近转子。第一主侧面为平面或者为曲率相对于第二主侧面更小的弧面，水平部分在径向上凸出第一主侧面。

摘要： 提供了一种磁悬浮系统，包括：基部结构；载体，所述载体在运输方向上相对于所述基部结构可移动；和至少一个主动磁轴承，所述至少一个主动磁轴承被构造成产生作用在保持方向上的磁保持力，以用于将所述载体保持在所述基部结构处。所述载体和/或所述基部结构包括多个阻尼单元，所述多个阻尼单元中的第一阻尼单元被调谐到第一频率或第一频率范围，并且所述多个阻尼单元中的第二阻尼单元被调谐到第二频率或第二频率范围。

摘要： 本发明公开了一种磁悬浮轴承的控制方法、磁悬浮轴承以及磁悬浮轴承系统。该方法包括：根据线圈失效故障信号确定磁悬浮轴承中存在第一部分轴承线圈，其中，第一部分轴承线圈为已失效的轴承线圈；基于第一部分轴承线圈所在磁路进行失效故障处理。本发明解决了相关技术中由于部分轴承定子线圈失效，导致转子无法稳定悬浮并在运转时跌落下来，因此对磁悬浮轴承系统造成损坏的技术问题。

摘要： 提供一种磁悬浮系统。所述磁悬浮系统包括：基部结构(110)；载体(120)，可相对于所述基部结构(110)移动；和至少一个主动磁性轴承(112)，经构造以将所述载体(120)非接触地保持在所述基部结构(110)处。所述载体(120)包括第一载体部分(121)和第二载体部分(122)，所述第一载体部分经构造以与所述基部结构(110)磁性地相互作用，所述第二载体部分经构造以承载物体(10)，其中所述第一载体部分(121)和所述第二载体部分(122)经由柔性连接件(125)彼此连接。此外，描述了一种用于磁悬浮系统的载体和一种操作磁悬浮系统的方法。

摘要： 本发明实施例提供一种磁悬浮物体的控制方法和磁悬浮底座和磁悬浮物体，该方法包括：磁悬浮底座接收磁悬浮物体发送的角度偏移信息；所述磁悬浮底座根据所述角度偏移信息，识别所述磁悬浮物体的重心点相对于所述磁悬浮底座的中心磁力点的偏移角度；所述磁悬浮底座根据所述偏移角度调整所述磁悬浮底座中对应区域的磁力。本发明实施例可以提高磁悬浮物体的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种提高车辆磁悬浮性能的方法、高温超导磁悬浮系统及磁悬浮列车。本发明通过摆放超导块，使c轴设置方向恰好与轨道的磁场的方向垂直，从而能够提高了车辆的导向力，并通过增加缓冲机构使车辆能够平稳行驶。