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东南大学学位论文独创性声明和东南大学学位论文使用授权声明
第一章 绪论
1.1 电磁悬浮储能飞轮的究背景与意义
1.1.1 电磁悬浮储能飞轮的应用和发展趋势
1.1.2 飞轮储能系统的工作原理和基本结构
1.1.3 电磁悬浮飞轮储能系统国内外的发展状况
1.2 论文的内容安排
第二章 电磁悬浮飞轮储能系统结构设计
2.1 引言
2.2 电磁悬浮飞轮储能系统的结构分析
2.1.1 飞轮转子结构方案布置的选择
2.1.2 传感器的布置
2.1.3 飞轮转子的安全保护
2.1.4 回转精度对飞轮电磁轴承转子系统的影响
2.1.5 飞轮储能机械结构设计
2.3 本章小结
第三章 单自由度电磁轴承系统的研究
3.1 引言
3.2 单自由电磁轴承的运动方程
3.3 单自由电磁轴承的电工学方程
3.4 单自由电磁轴承的传递函数
3.4.1 位移传感器
3.4.2 功率放大器
3.4.3 电磁铁一转子惯环节
3.5 PID控制器
3.6 采用不完全微分PID控制器算法
3.7 本章小结
第四章 电磁悬浮飞轮储能系统的四自由度建模
4.1 四自由度飞轮储能系统的数学模型
4.1.1 飞轮储能系统的结构简介
4.1.2 动力学建模假设
4.1.3 动力学方程的建立
4.1.4 电磁力线性方程的建立
4.1.5 动态方程的建立
4.2 本章小结
第五章 四自由度磁轴承最优控制器的研究与仿真
5.1 磁轴承电压控制的介绍和两种状态空间表态式推算
5.2 系统的状态能控性与状戊能观测性
5.3 磁轴承系统最优控制器设计
5.4 磁轴承最优状态量反馈数字控制系统
5.5 本章小结
第六章结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附图1 电磁悬浮轴随储能飞轮结构总图
附图2 飞轮系统径向磁轴承结构和参数
附图3 飞轮系统轴向磁轴承结构和参数
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