全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...

超精密短行程直线电机温度场分析及温升抑制

, PP. 112-117

Keywords: 直线电机,水冷结构,热网络模型,温度场

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

针对超精密短行程直线电机具有高推力密度、近零散热的工况特点,提出一种双边表贴式水冷结构从而达到抑制绕组温升及对热源进行热屏蔽的目的。首先,通过传热学公式与有限元模型相结合方式建立冷却结构的散热模型;在此基础上,建立短行程直线电机热网络模型,通过对该模型分析提出增加导热支路方法来抑制电机侧表面温升,有限元仿真计算结果表明侧表面温升得以有效抑制(10℃降至2℃以内)。最终,通过样机实验验证了绕组在连续通以电流密度为19A/mm2的电流时,表面最高温升在2℃以内,实现超精密短行程直线电机的近零散热。研究结果不仅为超精密直线电机提供了一种有效的冷却方案,并且建立起的温度场模型为该类电机的优化设计提供了理论依据。

References

[1]  Neal B H, Martin L C, Larry L H. Actuators for micropositioners and nanopositioners[J]. Transactions of the ASME, 2006, 59: 324-334.
[2]  Youm W, Lee S Q, Park K. Optimal design and control of a voice coil motor driven flexure hinge for AFM actuator[C]. International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 2005: 325- 328.
[3]  朱涛. 极紫外光刻机工件台精密机械及控制相关技术[D] . 北京: 中国科学院电工研究所, 2006.
[4]  周庆生, 黄苏融, 张琪, 等. 新型冷却结构超高精度平面电机定子温度场分析[J]. 中国电机工程学报, 2012, 32(15): 134-139.
[5]  Zhou Qingsheng, Huang Surong, Zhang Qi, et al. Temperature field analysis of novel cooling structureultra-precision planar motor[J]. Proceedings of the CSEE, 2012, 32(15): 134-139.
[6]  Boglietti A, Cavagnino A, Lazzari M, et al. A simplified thermal model for variable-speed self- cooled industrial induction motor[J]. IEEE Transactions on Industry Application, 2003, 39(4): 945-952.
[7]  Staton D A. Thermal computer aided design- advancing the revolution in compact motors[C]. Electric Machines and Drives IEEE International Conference, 2001: 858-863.
[8]  Verez G, Tiegna H, Barakat G, et al. Analytical thermal modelling of axial flux permanent magnet synchronous machines[C]. International Conference on Electrical Machines, 2012: 2799-2805.
[9]  杨世铭, 陶文铨. 传热学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2004.
[10]  De Boeij J. Multi-level contactless motion system[D]. Eindhoven: Eindhoven University of Technology, 2009.
[11]  Jansen J W. Magnetically levitated planar actuator with moving magnets-Electromechanical analysis and design[D]. Eindhoven: Eindhoven University of Technology, 2007.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133