张维煜
- 作品数：29 被引量：270H指数：9
- 供职机构：江苏大学电气信息工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程电气工程自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 基于参数优先级划分的飞轮电机多目标优化
- 2023年
- 为改善电机转矩性能,同时降低永磁材料成本,首先,根据飞轮电池的运行模式,提出飞轮电机的设计要求,并选取输出转矩、转矩脉动和永磁体用量为设计目标;在此基础上,采用等效磁路法和有限元法计算电机的主要尺寸和性能,同时确定合适的槽极配合以及初始结构参数;其次,使用相关系数法分析该电机各结构参数与优化目标之间的相关性,并合理划分转子尺寸和定子尺寸的优先级;最后,采用有限元代理模型和多目标优化算法(非支配排序遗传算法Ⅱ,NSGA-Ⅱ)相结合的方法对设计参数进行逐级寻优,并通过场路联合仿真和样机实验进行验证.研究结果表明:采用参数优先级划分的方式可以减少优化过程中数据点的采样,缩短了整个过程中有限元分析的时间;优化后,电机反电势梯形化程度更高,转矩脉动减小了40%,永磁体用量降低了8%.
- 张维煜李凯杨鑫
- 关键词：飞轮电池永磁同步电机多目标优化
- 支承高速电机的混合磁轴承结构参数设计与分析
- 2010年
- 提出了一种5自由度混合磁轴承支承高速电机系统,由径向2自由度混合磁轴承、径向-轴向3自由度混合磁轴承和高速电机构成。2自由度磁轴承定子采用8极结构,4个是控制磁极,4个是嵌入永磁体的永磁磁极。3自由度混合磁轴承集成了径向和轴向轴承功能,采用径向充磁的环形永磁体提供径向和轴向磁轴承偏置磁场。文中介绍了混合磁轴承的结构和工作原理,导出了磁轴承的数学模型,给出了详细的参数设计方法,最后采用MAXWELL电磁场有限元分析软件对磁轴承的磁路和主轴受力情况进行了分析。理论研究和有限元分析表明:这种5自由度磁轴承系统结构参数设计合理。
- 诸德宏张维煜刁小燕程新朱熀秋
- 关键词：混合磁轴承电主轴系统参数设计有限元分析
- 磁悬浮支承-飞轮系统稳定运行关键技术综述被引量：2
- 2022年
- 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.
- 张维煜张林东于焰均
- 关键词：磁悬浮稳定性
- 飞轮储能工程应用现状被引量：7
- 2012年
- 飞轮储能是一种研究价值高、应用前景广阔的新型储能技术,具有大储能、高效率、无污染、适用广、无噪声、长寿命、维护简单及可实现连续工作等优点,已受到科技界和企业界的密切关注,成为国际能源界研究的热点之一。对飞轮储能的原理、工作模式和五大关键技术(包括飞轮转子、轴承支承系统、能量转换环节、电动/发电机与真空室)进行了较全面的阐述。以飞轮储能三方面典型应用为例,介绍了国外飞轮储能的工程应用实例,并对国内各研究机构的研究成果进行了简单介绍,最后,对飞轮储能的未来研究趋势进行了总结与展望。
- 张松张维煜
- 关键词：飞轮储能磁轴承工程应用
- 涡流效应对磁轴承参数设计的影响及优化设计被引量：5
- 2012年
- 实心结构的转子旋转时,产生的附加磁场(涡流场)会使转子的运动状态显著不同于静止悬浮,可见依赖于静态工作点的磁轴承参数设计精确性不高,因此需要考虑涡流效应对参数设计的影响。利用有限元仿真软件估算了磁轴承设计中的关键参数受涡流效应影响的变化情况,并通过对比气隙磁通密度的实测值与有限元仿真值,验证了所建立有限元模型的正确性。在此基础上还提出了一种优化方案,并通过优化实例的仿真结果验证了该设计方法的合理性和设计结果的正确性。因此,分析涡流效应对交流主动磁轴承参数设计的影响并提出的简单精确的优化方案对采用实心转子的交流主动磁轴承参数设计具有重要的参考价值。
- 张维煜朱熀秋
- 关键词：主动磁轴承参数设计涡流效应优化设计
- 电磁兼容关键技术研究及推广
- 赵阳张维煜陈玉和颜伟张松刘健荣刘勇陈旸余时光申连喜
- 随着移动通讯设备,大功率电器,高频电子设备等广泛使用,产生大量的环境电磁干扰噪声,引起严重的电磁环境污染,影响各类电器装备的正常运行.电磁兼容问题是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍...
- 关键词：
- 关键词：电磁兼容技术
- 交流主动磁轴承参数设计与优化被引量：12
- 2011年
- 交流主动磁轴承采用三相逆变器驱动,能够降低功放损耗,减小体积,降低磁轴承整体成本,且逆变器易于与DSP连接,实现磁轴承高速高精数字控制。在介绍交流磁轴承的结构和工作原理基础上,导出了磁轴承径向悬浮力的数学模型。依据试验样机需要满足的性能要求,对磁轴承主要参数进行了设计和优化,并利用Ansoft有限元软件对径向悬浮力进行了分析,最后对交流磁轴承进行了静态起浮和扰动实验。理论研究和试验表明,交流主动磁轴承的磁路结构设计合理,静态悬浮力和最大悬浮力满足性能要求,对研制高性能低成本交流磁轴承具有参考和应用价值。
- 嵇尚华张维煜黄振跃朱熀秋
- 关键词：主动磁轴承径向悬浮力数学模型参数设计
- 磁悬浮开关磁阻电机及其关键技术发展综述被引量：28
- 2015年
- 磁悬浮开关磁阻电机结合磁轴承技术与开关磁阻电机优点,通过径向力的主动控制,有效改善了开关磁阻电机因不平衡磁拉力造成的振动和噪声问题,在航空航天、飞轮储能等领域具有非常广阔的发展前景。结合国内外相关文献,介绍了磁悬浮开关磁阻电机的研究现状,总结了目前磁悬浮开关磁阻电机的主要研究内容与关键技术,并讨论了其未来的发展趋势。
- 孙玉坤袁野黄永红张维煜刘良田
- 关键词：磁悬浮开关磁阻电机
- 交流混合型磁轴承磁场及悬浮力特性分析被引量：1
- 2012年
- 对交流混合型磁轴承的组成结构和基本工作原理进行了介绍,并针对该交流混合型磁轴承的悬浮力进行了数学模型的建立,而且通过泰勒公式近似获得其线性模型。文中创建了该磁轴承的实体模型,利用Ansoft软件仿真并分析了该交流磁轴承的磁通分布状况(气隙及磁极内部);采用Ansoft分析软件与MATLAB软件对交流磁轴承悬浮力的非线性变化规律进行了计算分析。仿真结果表明:磁通密度的分布在磁轴承中,其仿真值和理论设计值几乎吻合,说明该磁轴承计算设计的参数有效;基于数学模型和有限元实体模型的交流混合型磁轴承特性分析结果一致,表明该磁轴承的数学模型建立正确,逼近磁轴承实际工作情况下的模型。
- 张松张维煜朱熀秋
- 关键词：特性分析数学模型
- 基于B-H曲线精确计算的交流混合磁轴承参数设计被引量：1
- 2010年
- 交流混合磁轴承整体上减小了磁轴承驱动和控制系统成本,是一种有广阔应用前景的磁轴承。目前提出的磁轴承参数设计方法(通常将气隙磁场密度近似等同于定子铁心磁场密度进行参数设计)精确性不高。该文提出一种基于2个B-H曲线(铁心B-H1曲线和气隙B-H2曲线)计算的交流混合磁轴承参数设计方法,最大限度地利用材料的电磁性能,既满足最大承载力等参数设计要求,又避免了磁轴承定子铁心中磁路的磁饱和现象。针对实例设计并利用有限元仿真验证了该设计方法的合理性和设计结果的正确性。
- 张维煜朱熀秋
- 关键词：混合磁轴承参数设计B-H曲线有限元分析
