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。

通过对柔性夹具浮动平台转动和平移的分析研究,推导出浮动平台表面位移测量值与浮动平台实际位移的关系,据此关系式计算出实际位移的近似解.为尽量消除浮动平台实际位移与测量值之间存在的位移测量误差,在柔性夹具控制器设计中采取软件补偿方式保证控制精度.

对稀土永磁材料在隔振系统的磁悬浮应用特性作了研究,给出了永磁系统空间磁密及磁力定量计算的方法,设计了一种新型磁悬浮式隔振装置,在运用试验及应用人工神经网络的方法对其良好悬浮特性和非线性刚度特性进行了综合分析的基础上,引入实验修正系数完善了理论模型,为磁悬浮隔振器的设计提供了理论依据.

针对磁悬浮微驱动器的稳定性要求,设计了具有抑制扰动能力的H∞控制器,分析了控制器所需要的加权函数推导过程,对控制器进行了阶跃实验和方波跟踪实验。实验结果表明：加入控制器以后,微驱动器对输入信号的响应过渡平滑,有效地抑制了调节波动,增强了稳定性。

改进了一种利用磁悬浮和霍耳效应的液体密度计及其标定方法，描述了该密度计的结构，给出了分段拟合二变量实验曲线的标定方法。这种密度计适用于在太阳池中连续地测量不同深度处盐水的浓度和密度。计算表明，在太阳池中可能出现的温度和盐浓度的范围内，标定结果与实验数据精确相符。

对纳米超精密磁悬浮二维定位平台进行了研究,平台采用共平面结构设计模式、磁悬浮驱动方式。在分析了永磁阵列长度、线圈电流和悬浮位移对悬浮稳定性的影响的基础上,确定了精密磁悬浮二维定位平台的主要参数,并进行了动态响应仿真,仿真结果表明所提出的设计方案能满足系统精密定位要求。

目前,高速铁路提速面临着轮轨粘着、空气阻力、气动噪声和横风失稳等挑战,将磁悬浮与封闭的低真空管道结合可以极大的突破地面轨道交通的速度极限。然而磁浮列车运行在管道内部,类似活塞运动,会使管道内部的流场更为复杂,气动热问题会更加显著。本文基于三维、定常、可压缩的雷诺平均Navier-Stokes方程和SST k-ω两方程湍流模型以及风洞模型中气流相对于列车运动的原理模拟了高速磁浮列车在管道中的运动。通过数值计算,探究了磁浮列车以1000 km/h速度运行在初始气压为0.1 atm的管道内,不同阻塞比对管道内气动热环境、列车气动力以及流场结构的影响。分析结果随着阻塞比增加,总阻力增加,列车车身表面温升逐渐增大;在列车头部驻点处出现较高的温度,且头部的温度变化较大,列车尾部处于低温区,其表面的温度较低,列车表面的最低温度出现在尾...

北京地铁S1线采用中低速磁浮车辆是国内首个开工建设并投入运营的通勤磁浮交通线路,列车制动系统主要由制动控制装置与基础制动装置组成。由于磁浮车辆的悬浮特性,其摩擦制动方式不同于一般城市轨道交通车辆的轮轨制动,而是采用制动夹钳驱动制动闸片抱夹走行轨,形成摩擦副产生制动力的方式。针对安装空间受限问题,考虑轻量化设计,中低速磁浮车辆采用气-液转换结构的液压制动器。运营初期普遍发现磁浮列车停车过程中,当运行速度低于电空制动转换点时,摩擦制动减速度发挥不稳定,在制动级位相同的情况下,随着闸片磨耗量、弹簧阻力的变化,实际输出的制动效率越低。本文分析了机械制动减速度不均匀问题的原因,提出了提高制动缸压力及增加预压力的优化方案,通过试验验证,可有效提高制动力响应性。

介绍了一种带手动释放旋钮的控制电机用盘式电磁制动器的结构和工作原理,其手动释放简单、可靠,制动力矩可调且调节简单,是一种较好的设计。

南极天文望远镜所处的超低温环境决定了传统接触式机械轴承的性能受到严重影响,而磁悬浮轴承由于具有低功耗、无机械接触摩擦等优点非常适合这种环境。为了方便维护及降低建造成本,永磁支承采用拼接永磁结构。文中首先对无聚磁极结构的永磁支承进行仿真,然后在对聚磁材料的宽度进行优化后,对有聚磁极结构的永磁支承进行仿真计算。最后得出结论：引入聚磁极结构将实现永磁支承承载性和稳定性的提升,可促进永磁轴承轻量化的发展。