基于车载工况下磁悬浮盘片动力学特性仿真分析

摘要

目前，制约电动汽车发展的关键凶素是动力电池不理想。飞轮电池以其大储能量、高功率、体积小、高效率、长寿命、无污染等优点，已成为混合动力汽车和电动汽车最理想和最有前途的动力电池之一。飞轮电池是依靠飞轮的高速旋转来储存能量，由于传统机械轴承摩擦阻力大，会缩短储能时间，降低储能效率，而磁悬浮轴承可以在真空环境中以无摩擦状态承载，使其成为飞轮电池的理想支承。 车载飞轮电池磁悬浮转子是支承在运动的车身上，其动力学特性不仅取决于磁悬浮转子本身的动力学特性，而且还取决于汽车动力学特性，车身的运动会导致车载飞轮电池磁悬浮转予的动力学特性发生显著变化。因此，对车载工况下磁悬浮转子动力学特性进行仿真分析，可以为车载磁悬浮飞轮电池的理论研究和技术开发奠定一定的理论基础。 本文以磁悬浮盘片实验装置为研究对象，首先通过分析车载工况模型的组成，分别建立了不平路面时域模型和汽车振动系统模型；然后基于建立的汽车振动系统模型建立了车载磁悬浮盘片振动系统动力学模型；最后利用ADAMS仿真软件建立了车载磁悬浮盘片振动系统仿真模型，并对其进行了不同条件下的仿真分析。通过仿真分析，得出了各种不同条件变化对车载磁悬浮盘片动力学特性的影响。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1前言

1.2研究目的和意义

1.3国内外研究现状

1.4研究内容

1.5本文课题支撑

第2章磁悬浮盘片实验装置概述

2.1磁力轴承的概述

2.1.1磁力轴承的分类

2.1.2主动磁力轴承的工作原理

2.2磁悬浮盘片实验装置

2.2.1盘状磁悬浮转子的判定

2.2.2磁悬浮盘片支承结构原理

2.2.3磁悬浮盘片实验装置组成及工作原理

2.3本章小结

第3章车载工况模型和车载磁悬浮盘片振动系统动力学模型的建立

3.1引言

3.2车载工况模型的建立

3.2.1路面模型的建立

3.2.2汽车振动系统模型建立与简化

3.3车载磁悬浮盘片振动系统动力学模型的建立

3.3.1六自由度车载磁悬浮盘片振动系统动力学模型的建立

3.3.2三自由度车载磁悬浮盘片振动系统动力学模型的建立

3.4小结

第4章车载工况下磁悬浮盘片动力学仿真分析

4.1 ADAMS介绍

4.2路面激励时域模型在ADAMS中的再现

4.3三自由度车载磁悬浮盘片动力学特性仿真分析

4.3.1三自由度车载磁悬浮盘片振动系统仿真模型建立

4.3.2三自山度车载磁悬浮盘片动力学仿真分析比较

4.4六自由度车载磁悬浮盘片动力学特性仿真分析

4.4.1六自由度车载磁悬浮盘片振动系统仿真模型建立

4.4.2六自由度车载磁恳浮盘片动力学仿真分析

4.5小结

第5章总结与展望

5.1研究总结

5.2研究展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

致谢