修改這篇文章 : 研磨材料試驗篩電磁場的邊值問題

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研磨材料試驗篩的永磁體是一個儲能器，可以實現機械能、聲能和電磁能的轉換，可以做成多種功能器件。研磨材料試驗篩高磁能積稀土永磁材料作為高效儲能元件，其在外部電磁場激勵下可能實現電磁-永磁高磁能復合驅動。這種方式潛在具有：直接驅動振動、動態剛性大、驅動響應靈敏、驅動振幅范圍寬、結構簡單等優點。特別是研磨材料試驗篩的這種電磁-永磁復合驅動，較一般電動驅動方式潛在具有更高的復合磁場驅動效率。近年來永磁體越來越多地應用到驅動系統中，研磨材料試驗篩可以有效地描述電磁激勵下的永磁部件的動力學特性對實現這類器件的優化設計和控制尤為重要。 目前計算研磨材料試驗篩電磁力主要基于麥克斯韋應力張量、虛功原理、等效電流和等效磁荷等一般性方法，然而對于微小研磨材料試驗篩永磁體在電磁激勵下產生偏轉的電磁-永磁復合電磁力扭矩尚未有直接的建模計算方法。雖然對電磁力扭矩的計算先通過麥克斯韋方程，再借助有限元方法實現了求解，但是這種借助有限元計算的方法卻存在計算時間長、網格難以劃分和具體表達式不能準確給出等缺點。鑒于此，針對研磨材料試驗篩永磁-電磁復合驅動研究，作者提出了一種基于面磁荷計算電磁力扭矩的數值方法。通過這種方法，我們實現了永磁體轉子準靜態偏擺和振動驅動過程的動態建模與模擬。 研磨材料試驗篩均勻磁化的橢圓形柱狀永磁體轉子置于螺線管電磁場中。永磁體轉子可在外部電磁力扭矩作用下繞軸旋轉。當矢徑變化的轉子輪廓與輸出桿接觸時，可實現一種電磁-永磁往復激勵下的驅動動作。對于這種永磁體偏擺產生驅動機理，可以用于設計振動驅動機構。研磨材料試驗篩機構主要由永磁體轉子、軸、螺線管、輸出桿、彈簧和限位卡槽組成。在初始狀態下，永磁體磁化方向保證在水平方向上。當外部電磁場作用時，永磁體轉子在電磁力扭矩作用下繞軸旋轉；同時，研磨材料試驗篩永磁體轉子擠壓推動輸出桿對外做功，從而可推動負載產生驅動。這樣，通過對螺線管中施加的電流的強度和頻率控制，可以實現對永磁體轉子偏擺程度和偏擺動頻率的控制，從而可以實現由研磨材料試驗篩輸出桿帶動負載并復合彈簧力作用的往復驅動和振動過程。 研磨材料試驗篩電磁場的邊值問題實際上是求解給定邊界條件下的麥克斯韋方程組及由方程組演化的其他偏微分方程問題。從求解方式上看，它有解析法和數值求解兩大類。有限元方法是一種常用的數值方法，與工程中對應的各類實際問題，在有限元虛真軟件中大多有對應的求解模塊。在有限元虛真軟件的求解中，研磨材料試驗篩電磁場問題有各種各樣的邊界條件。 文章轉自：http://www.dyzxs.com，轉載請注明出處。 （http://www.dyzxs.com/xinwen/xw330.html）

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