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磁涡流调速器是一种利用感应涡流传递动力和调节转速的机械传动系统,具有软启动、隔振、无需精确校准、可靠性高以及节能等特点,在风机、水泵等工业领域有很大的应用前景。磁涡流调速器传动特性的研究及优化是其设计开发的基础,因此研究不同因素对传动特性的影响并进行优化,有利于磁涡流调速器产品的快速设计开发及成本的降低,所以具有重要的理论意义与实用价值。本文针对磁涡流调速器传动特性及其影响因素的研究与优化问题,分析了磁涡流调速器的工作原理,考虑漏磁的条件下建立了传动特性的优化数学模型,总结出传动特性的主要影响因素,基于三维有限元瞬态场分析方法研究了不同因素对传动特性的影响并给出了一个磁涡流调速器设计及传动特性优化的方案,研制实验系统完成了传动特性的实验分析与验证。论文主要研究工作如下:(1)深入调研磁涡流调速器传动特性的国内外研究现状并分析其发展趋势,在考虑漏磁影响的条件下基于等效磁路法和电磁理论建立了传动特性的优化数学模型,总结出传动特性的主要影响因素,并从理论的角度给出了传动转矩与转差、气隙大小等因素之间的关系。(2)利用ANSYS Maxwell电磁场分析软件及有限元技术,基于三维有限元瞬态场分析方法研究了铜盘厚度、铜盘内外径、铜盘背板材料、永磁体厚度、永磁体圆周分布、永磁体截面形状、永磁盘背板材料等因素对磁涡流调速器传动特性的影响,给出了一个磁涡流调速器设计及传动特性优化的方案。通过分析气隙磁场磁感应强度的周向分布情况,从气隙磁场磁感应强度的角度验证了漏磁对传动特性的作用效果。(3)研制了一个具有负载可调、转矩转速反馈等功能的磁涡流调速器传动特性实验分析系统。完成了实验系统平台部分的结构设计、零部件加工以及装配;设计实验系统的上位机监控系统开发方案,完成了功能模块的选型、布局以及软件功能的开发。(4)开展了气隙大小、铜盘厚度、铜盘背板材料等因素对传动特性影响的实验分析,验证了传动特性理论分析结果、三维有限元瞬态场分析结果和磁涡流调速器设计及传动特性优化方案的合理性。