磁悬浮飞轮储能系统机电耦合非线性动力学研究

被引：16

作者：

陈峻峰 ^{[1
]}

刘昆 ^{[2
]}

梁文杰 ^{[1
]}

田英 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国人民解放军部队装备处

[2] 国防科技大学航天科学与工程学院

来源：

动力学与控制学报 | 2013年 / 11卷 / 03期

关键词：

磁悬浮飞轮储能系统; 机电耦合; Lagrange-Maxwell方程; 永磁发电机; 非线性动力学;

D O I：

暂无

中图分类号：

TM92 [电气化、电能应用];

学科分类号：

082804 [农业电气化与自动化];

摘要：

针对磁悬浮飞轮储能系统的"磁悬浮飞轮-发电机"机电耦合非线性动力学特性进行研究.通过推导磁悬浮飞轮储能系统在偏心条件下的动能、势能、发电机系统的磁场能以及系统的耗散函数,由Lagrange-Maxwell方程建立磁悬浮飞轮系统和两相四极永磁发电机系统的机电耦合动力学方程.采用数值法对0.6MW磁悬浮飞轮储能系统进行了仿真分析,研究结果表明,系统机电耦合非线性方程存在稳定的与转速同频的基频和三倍频周期运动解,且基频振动幅值比三倍频振动幅值大.对于稳定的磁悬浮储能飞轮机电耦合系统,飞轮转速增大,或磁轴承系统刚度减小或阻尼增大,或磁场能(电枢反应磁场能或永磁励磁磁场能)减小,可使系统的非线性振动幅值减小.而增大磁轴承系统的刚度,或减小磁轴承系统的阻尼,或增大系统的磁场能有可能破坏机电耦合系统的稳定性,使飞轮失稳.

引用

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页数：10