抗磁懸浮永磁體轉子的理論分析與實驗

摘要：研究了一種由提升磁鐵、上熱解石墨板、永磁體轉子和下熱解石墨板構成的抗磁懸浮結構,沿圓周方向均勻分布設有3個葉片的永磁體轉子自由懸浮于兩熱解石墨板之間,可在外界氣流的驅動下轉動,研究中采用噴嘴提供氣流。采用有限元軟件建立仿真模型,分析了永磁體轉子所受氣流驅動力矩與噴嘴角度的關系,發現當噴嘴與水平方向夾角為83°時永磁體轉子所受的氣流驅動力矩最大。通過實驗驗證,發現當噴嘴為83°時轉子所受的氣流驅動力矩最大,實驗結果很好地驗證了仿真結果。進一步通過實驗研究了在該最優角度下永磁體轉子的旋轉速度與氣流流量的關系,發現當氣流流量為1.01 L/min時永磁體轉子最高穩定轉速可達475 r/min。