线圈
- 基于中继线圈的电动汽车静态无线充电系统抗偏移性能提升研究
能传输系统原副边线圈不可避免地出现横向偏移,导致耦合程度降低,从而引起磁耦合无线电能传输系统传输功率及效率的明显下降[9-10]。针对由于原副边线圈偏移带来的传输效率及功率下降的问题,许多文献提出了解决方案。目前国内外学者主要从闭环控制[11-12]、补偿拓扑[13-14]、耦合结构[15-19]3 个方面提升WPT 系统的抗偏移特性。文献[12]设计了一套基于调频控制和扁平螺线管的强抗偏移WPT 系统,通过闭环控制提高WPT 系统抗偏移性能的方式,需要副
电源学报 2023年6期2023-12-28
- 无人平台野外无线充电线圈设计与优化分析
配成为可能。耦合线圈的抗偏移、抗偏转能力长期制约着无人平台野外无线充电的应用,对此,国内外相关研究提出了大量耦合线圈结构[4],包括以方形[5]、CP 型[6]、DD 型[7]等为代表的单层平面线圈,以BP型[8]、DDQ 型[9]、双层正交DD 型[10]等为代表的多 层平面线圈和以正四面体型[11]、圆柱体型[12]、三维偶极线圈[13]等为代表的空间结构线圈。文献[14]提出了一种太极型结构线圈,相比于CP 型和DD 型线圈,具有更好的抗偏移能力,但
电源学报 2023年6期2023-12-28
- 动态无线充电用主从协同式接收线圈设计与研究
电导轨和车载接收线圈组成,而常用的I 型、N型、Π 型和S 型导轨具有占地面积小、磁场分布集中、效率高等优点[2-5],但在行驶方向(x 方向)上存在耦合零点,导致充电功率大幅波动,文献[6-7]通过增加磁极间距并使用两相或三相结构的发射绕组,有效解决了这一问题。另一方面,导轨式发射端在侧移方向(y 方向)上磁场衰减很快[8],使得提高DWC 系统的抗侧移性能成为研究重点。目前有以下3 种解决方案:一是研制新型发射导轨结构,使y 方向上磁场变化减小,如文献
电源学报 2023年6期2023-12-28
- 基于角度调节参数的感应装定方法
,由引信上的接收线圈接收,解调解码存储,以提供给引信或弹上其他部件备用。目前采用非穿越炮口感应装定:具有如下一些特点:首先炮口装置体小量轻,安装需求空间小,对火炮改造小甚至无改造;其次适合无制退器火炮安装;最后炮口装置可与炮管分离安装以应用于转管炮。但是非穿越式感应装定由于发射与接收线圈间隔较远,发射的信号处于炮口电离噪声之中,导致引信难以拾取装定信号,另外非穿越线圈感应系统的接收信号会有1~2个信号倒向过程[1],导致数据接收窗口是分裂的。最后由于引信的
兵器装备工程学报 2023年7期2023-08-02
- 电动汽车无线充电系统磁耦合线圈的仿真分析
线充电系统磁耦合线圈的仿真分析杨志达,王 铁*(沈阳理工大学 汽车与交通学院,辽宁 沈阳 110159)电动汽车无线充电系统的磁耦合线圈是无线充电和有线充电的最大不同点,是无线充电系统能够实现电能无线传输的关键部件。论文使用ANSYS Maxwell建立圆形线圈和方形线圈模型,对两种类型线圈进行仿真,分析线圈匝数和传输距离对两种线圈的影响;分析线圈互感、耦合系数与线圈匝数、传输距离的关系。使用相同数量导线绕制成圆形线圈和方形线圈,对比分析两种线圈传输性能。
汽车实用技术 2023年11期2023-06-20
- 基于可移动中继线圈的无线充电系统抗偏移能力提升方法研究
合器结构、原副边线圈的补偿拓扑、中继线圈设计等方面出发,研究如何提升无线充电系统的抗偏移能力。在磁耦合器结构方面,文献[2]设计了一种平面圆形磁耦合器结构;文献[3]分析了圆形和方形平面螺线管线圈在电动汽车无线充电中的特点;文献[4]设计了一种扁平螺线管磁耦合器结构,在线圈横向偏移230 mm内传输效率高达88%。对于补偿拓扑,文献[5]对比了SS 型、LCL型、LCC 型三种补偿结构的传输功率与互感、负载电阻之间的关系;文献[6]提出了一种基于双LCL复
浙江电力 2022年12期2023-01-08
- 一种动态无线电能传输系统的线圈切换方法
动时无需切换发射线圈,因此避免了复杂的切换策略,但是由于接收线圈只与发射导轨的一部分重叠,产生的漏磁较大,且运行损耗也大;第二种的发射侧为分布的发射线圈阵列[10-11],每次只有最靠近接收线圈的1个或几个发射线圈被激发,产生的漏磁和运行损耗都较小,这类系统允许电动汽车有横向偏移,但是接收线圈的偏移会导致输出功率和效率下降[12],因此一些研究提出了提高偏移容忍度的方法。文献[13-15]在发射侧采用多发射线圈,减小了接收线圈在2 个发射线圈之间时的互感下
电力自动化设备 2022年11期2022-11-19
- 无线充电系统三种耦合线圈偏移特性研究
频逆变电源,利用线圈间电磁效应进行无线充电,当发射线圈和接收线圈有相同频率时,两个线圈发生谐振,这时候谐振耦合的回路阻抗最小,使得发射端的大部分能量通过耦合结构传给负载,系统的能量变化为电能-磁能-电能,最后经过谐振电路回路进行电力变换给负载供电,实现了无线电能传输。线圈之间通过磁场高效、安全地进行能量传输,不同厂商生产线圈类型不同,在特殊情况下车载端与地面端线圈类型难以匹配,同时由于驾驶员在停车时的不确定性,不可避免地出现轴向距离不能对齐的情况,因此线圈
电气传动 2022年21期2022-11-07
- 矩形截面圆线圈电感系数的分析与计算
237000)线圈的电感系数主要取决于自身的匝数、绕制方式、有无磁芯及磁芯的材料等,通常用实验方法测定.对于线圈电感系数的理论计算已有多篇论文进行报道,江俊勤[1,2]研究了椭球形密绕线圈和圆台形密绕螺线管的自感系数,刘世明[3]用矢势求解了似稳电路中“三维导体”的自感系数,葛宇宏等[4]计算了有限长多层直螺线管的自感系数,丁健[5]给出了有限长密绕圆柱形螺线管自感系数的精确表达式,刘修泉等[6]对空心线圈电感进行了计算与实验分析.多层密绕矩形截面圆线圈
大学物理 2022年7期2022-07-26
- 双单元阵列式线圈核磁共振探头设计
在探头中使用阵列线圈,使不同线圈中接收的信号矢量相加,而噪声只来自于单元线圈的小区域,这样可使接受线圈所接受的核磁共振信号得到增强,由此使探头达到更高的信噪比及空间分辨率[4-8]。另外,通过阵列线圈可使线圈贴合被测对象[5],由此提高线圈接收的填充因子。本文将为22 MHz核磁共振检测平台研制一种双单元核阵列式线圈的核磁共振探头。1 双单元线圈核磁共振探头设计1.1 设计与仿真线圈是探头中非常重要的部分,核磁共振线圈用于激励被测试样本发生核磁共振并采集由
机械设计与制造工程 2022年6期2022-07-20
- 无线充电式分拣机器人的磁耦合机构设计*
过相同谐振频率的线圈之间发生共振,使得发射端线圈与接收端线圈之间发生强烈的能量交换,从而实现电能远距离、高效率传输。因分拣机器人功率较小,并且长期处于移动工作状态下,线圈位置偏移较大,所以,更适合采用磁耦合谐振式WPT对分拣机器人进行供电[6,7]。针对如何提升WPT的效率,学者们已进行了大量的研究。文献[8]分析了线圈的传输效率与偏移角度之间的关系,但没有研究多线圈的偏移角度对WPT效率的影响。文献[9]采用双负载系统模拟同时对多个传感器进行传输的情况,
传感器与微系统 2021年12期2022-01-18
- 基于多种方法探究的亥姆霍兹和多线圈磁场分析
]。由于亥姆霍兹线圈简便且成本低,因此实验室和工程上常常使用亥姆霍兹线圈产生匀强磁场,但是此方法得到的磁场范围以及均匀性比较有限且有一定误差[3,4]。有文献[5,6]提出多载流圆线圈相组合的方法,并表明共轴3个载流圆线圈磁场的均匀性优于亥姆霍兹线圈[7]。本文将通过理论、仿真以及实验相结合的方法对3个平行共轴载流圆形线圈产生的磁场分布进行求解与测量,并对比分析双线圈和三线圈的磁场均匀性。首先,本文采用解析以及COMSOL Multiphysics仿真软件
大学物理实验 2021年6期2021-12-30
- 无线传输系统线圈的仿真模拟*
通过在体外的发射线圈和植于体内的接收线圈之间的电磁感应耦合直接实现的。线圈的结构设计会对无线传输系统的功率和效率产生直接影响,所以在设计过程中需要考虑线圈的尺寸、线圈半径、线圈匝数和线圈距离等因素。但在现有的仿真研究中,尚未计算出线圈的具体尺寸和轴向间距,从而给线圈的设计制作造成一定困难。鉴于上述问题,本文研究了单个线圈的磁感应强度和组合线圈的耦合系数,通过Matlab 和Comsol 有限元多物理场仿真分析了线圈的各个参数对磁场和耦合系数的影响,并通过遗
机电工程技术 2021年7期2021-08-27
- 基于四线圈的动态无线输电的位置检测
示;另一种是分布线圈无线输电,其发射侧是多个独立的发射线圈[12],如图1(b)所示。这2种无线输电系统面临的共同问题是:当接收线圈相对于发射导轨或线圈发生左右偏移时,二者之间的互感下降,从而导致电动汽车获取的电能减少,系统效率下降[13]。为了解决这一问题,一些文献采用改变发射线圈或接收线圈结构的方法,使系统有更大的偏移容忍度[14-16];另一些文献则利用磁阻传感器或感应线圈,检测并校准电动汽车的位置,使接收线圈尽量对准发射线圈[13,17]。文献[1
广东电力 2021年4期2021-04-28
- 全向无线电能传输双线圈发射端的设计
统[1]中的发射线圈结构方面,有的学者将发射线圈设计为三维六边形线圈[2],三线圈正交发射线圈[3]或非正交式发射线圈[4]也能够产生全向磁场,比如将发射线圈的夹角设计为60°、20°或80°-85°之间。无线电力对发射端耦合线圈的结构研究一直是全方向无线电能传输的主要方向,发射线圈的夹角角度对传输性能的影响并未深入的研究。因此,本文建立相关模型,分析不同夹角对传输性能的影响。1 双线圈互感工作原理根据无线电能传输基本理论可知,线圈互感公式为:式(1)中u
电子技术与软件工程 2021年24期2021-03-07
- 线圈间距对谐振式无线电能传输系统性能的影响
一般采用平面螺旋线圈和管状螺旋线圈。采用印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)制作的平面螺旋线圈具有制作简便、参数可控度高等优点,因而应用较多。同时,为了减小负载变化对系统传输效率和功率的影响,常采用四线圈拓扑结构[14-15]。系统频率、负载大小、传输距离和谐振线圈参数等都是影响系统传输性能的重要因素。系统频率对传输功率和效率的影响已经得到大量研究,文献[16]对负载大小、谐振线圈参数进行了优化。线圈间距是无线电能传输的有效距离
工矿自动化 2020年4期2020-05-07
- 猕猴脑部定制多通道接收线圈的仿真设计
有商业磁共振接收线圈由于很难做到贴合猕猴脑部,其填充系数较低,导致信噪比也较低,往往很难清晰地显示猴脑的各个细节。因此,设计一款专门用于猕猴脑部成像实验的多通道接收线圈显得尤为重要。国内外已有很多相关的研究,Khachaturian[9]曾设计过猕猴脑部的四通道接收线圈,但由于线圈并没有完全贴合猴脑,无法达到最高的信噪比。李磊等[10]曾对猕猴脑部不规则线圈进行过仿真测试,但仅对相邻两重叠线圈间的去耦进行了仿真,没有涉及非相邻线圈间的去耦问题,线圈无法完全
磁共振成像 2019年8期2019-11-02
- 医用超导MRI设备磁共振线圈常见故障维修
超导磁共振的表面线圈多采用相控阵线圈,且由多个子线圈单元构成,数据采集通道通常在8个以上[1-2]。由于检查时人体不同部位需要选择与其相对应的线圈,因此日常使用线圈更换较频繁,在使用、搬动和拔插时易造成线圈故障[3]。1 故障案例一(1)故障现象。3.0T HDXT型磁共振设备(美国GE公司),使用8通道腹部线圈作腹部检查时图像信噪比低,其他线圈正常(图1)。图1 腹部图像左下方白色噪声(2)故障分析。图像信噪比低可考虑信号低或噪声大两个方面。通过查看图像
中国医学装备 2019年7期2019-07-16
- 基于亥姆霍兹线圈的旋转磁场设计方法和COMSOL 有限元仿真
出:2 亥姆霍兹线圈的磁场计算亥姆霍兹线圈是一对彼此平行的相同线圈,两个线圈间距等于线圈半径,线圈绕线方式同向,且电流方向相同使得线圈产生的磁场方向一致[2]。如图2 所示,一对亥姆霍兹线圈轴线重合且沿x 轴方向,以两个线圈的中心为起始点的轴线线段中点处于坐标原点。令线圈半径为R,线圈中心到原点的距离为a,xoy 平面为工作平面,其上一点p:(x0,y0,0)处于线圈对中间。取左线圈上一段微元记作m,将右线圈上对称位置的微元记作n,对p 点的距离向量分别为
科技与创新 2019年6期2019-04-11
- 基于Maxwell软件的耦合线圈设计与优化
243000)线圈损耗很大程度上影响了无线电力传输系统的效率,所以选择合适的线圈尤为重要。本文利用 Maxwell软件,从线圈的形状、尺寸、距离及线圈中是否加入铁氧体等方面研究线圈损耗[1-3]。常用的线圈形状多为圆形和方形,本文针对这两种线圈进行研究,并通过仿真选择最优线圈[4-5]。1 线圈形状对耦合系数的影响为了更好地比较圆形和方形线圈,设置二者的参数大致相同。圆形、方形线圈的导线总长度均为14 000 mm,线圈空气间隙长度(纵向距离)均为2.5
常州工学院学报 2019年5期2019-03-24
- 18.5 MW样机定子线圈结构及嵌线制造工艺分析
用1路并联,定子线圈采用内、外嵌套圈式结构。此结构线圈我公司是第一次做实物,没有任何制作经验。为确定此结构定子线圈及嵌线制造工艺的可操作性,我们制作了模拟铁心,进行了定子绕组不同结构及嵌线工艺的验证。1 定子线圈结构的确定我们拟定了三套验证方案:定子绕组采用1路、4路并联结构,线圈采用内、外嵌套圈式及分爿圈式结构的嵌线工艺验证。1.1 定子绕组采用1路并联结构;定子线圈2×4根并绕2匝,内、外线圈嵌套方式(见图1)。(1) 此结构线圈导线根数多,内、外线圈
上海大中型电机 2018年2期2018-07-03
- 放电线圈的二次短路与保护措施探究
时代的发展,放电线圈在实际生活中的应用范围逐渐提升,放电线圈的高效运行能够提升66千伏以下高压并联电容器的运行质量,由此可以看出放电线圈的实际应用价值。但是放电线圈在实际运行的过程中,非常容易发生二次短路,原因包括多种因素,要想避免这种现象的出现,就需要采用全方面的放电线圈二次短路保护技术,只有这样才能够提高放电线圈整体的运行质量,最终达到保证放电线圈运行安全的目的。1 放电线圈二次短路的特点根据实验证明,放电线圈二次短路发生的共同特点包括突发性以及群发性
中国设备工程 2018年17期2018-01-29
- 一种基于新型拓扑的动态感应电能传输系统研究
载供电时,其发射线圈通常采用长D型结构,但D型结构作为发射线圈会产生严重的电磁干扰问题,本文利用8字型线圈结构作为发射线圈,同时考虑到利用传统D型接收线圈时,因发射线圈与接收线圈间的互感值变化幅度大,使得其IPT系统输出功率严重失衡甚至无功率输出,这样严重影响IPT系统的稳定运行,因此本文将DDQ型结构作为接收线圈以改善IPT系统的功率特性。最后,构建一个基于8字型发射线圈以及DDQ型接收线圈的IPT实验系统。实验验证了该方法可以有效改善其功率特性。感应电
电气技术 2017年11期2017-12-06
- 低场磁共振成像仪阵列接收线圈的设计
振成像仪阵列接收线圈的设计温桢荣,孙惠军,丰 伟,陈 忠(厦门大学 电子科学系,福建 厦门 361005)多通道射频线圈因其能提高图像信噪比在磁共振成像中有越来越多的应用。为了解决多通道射频接收线圈中回路之间信号耦合问题,在Wu B等提出LC去耦网络基础上提出了一种适用于圆柱面阵列射频接收线圈的去耦电路。在每个通道之间通过电感进行连接,并且用铜线连接四个通道的线圈形成等参考电位点。实现了用于0.5 T磁共振关节成像仪的四通道射频接收线圈,实测结果表明,每个
电子设计工程 2017年3期2017-03-02
- 猕猴脑部多通道接收线圈的仿真与设计
猴脑部多通道接收线圈的仿真与设计李磊,徐俊成,蔡昕,蒋瑜*目的 介绍一种用于消除磁共振线圈通道间耦合的仿真方法,指导猕猴脑部线圈的设计。材料与方法 通过电磁场及电路仿真软件,计算线圈周围的空间电磁场分布及S参数,以观测通道间的耦合影响。结果 在猕猴脑部接收线圈的设计过程中,通过仿真通道间的耦合可知:当相邻一组线圈的几何中心相距42.2 mm时,其耦合影响可以忽略不计,达到了线圈的设计要求。结论 利用本文介绍的仿真方法,实现了猕猴脑部多通道线圈的去耦设计。在
磁共振成像 2016年6期2016-08-18
- 最简单的电动机
1. 将铜线绕成线圈,将线圈一端引线上的绝缘漆(qī)全部刮掉,另一端只刮掉半个侧面。如图1。2. 用两个曲别针做支架,将线圈放到支架上。3. 将两个曲别针分别接触电池的正负极,用手捏住。把磁铁放到电池上,线圈就欢快地转动起来。实验原理:线圈与电池的正负极接触后,线圈中就通过了电流。电流在磁场中受到力的作用。当线圈的平面与纸面平行时,上面的边和下面的边受到的力的方向相反,一个垂直于纸面向里,一个向外,就产生了一个力矩。在这个力矩的作用下,线圈就转动起来。当
小雪花·初中高分作文 2015年10期2015-10-24
- 最简单的电动机
1. 将铜线绕成线圈,将线圈一端引线上的绝缘漆(qī)全部刮掉,另一端只刮掉半个侧面。如图1。2. 用两个曲别针做支架,将线圈放到支架上。3. 将两个曲别针分别接触电池的正负极,用手捏住。把磁铁放到电池上,线圈就欢快地转动起来。实验原理:线圈与电池的正负极接触后,线圈中就通过了电流。电流在磁场中受到力的作用。当线圈的平面与纸面平行时,上面的边和下面的边受到的力的方向相反,一个垂直于纸面向里,一个向外,就产生了一个力矩。在这个力矩的作用下,线圈就转动起来。当
小雪花·成长指南 2015年10期2015-10-23
- 一起跳闸线圈烧毁问题的分析及处理
上[1]。断路器线圈[2-4]烧毁是经常发生的事情,很多情况是因为断路器传动机构本身卡死,不能进行分、合闸操作,从而烧毁线圈。但也有其他原因会导致线圈烧毁。1 事故说明2014年8月19日,孙家坝#2 主变#202 断路器报控制回路断线。此断路器投运较早,对应的继电保护装置已于一年前更换。检修人员在处理过程中发现其中一个跳闸线圈烧毁,遂予更换。查阅相关记录,此断路器近一段时间内并无操作。2 事故分析与探讨跳合闸线圈都由铁心,线圈绕组及中间可以活动的衔铁构成
电气技术 2015年4期2015-05-25
- 实验改进3则
海1 对研究通电线圈的磁性强弱与哪些因素有关的实验改进 华师大版科学8年级(下)P94,有一个研究通电线圈的磁性强弱与哪些因素有关的实验。笔者在做这一实验时,发现不带铁钉的线圈不能吸引回形针。原因是线圈很难绕得紧密,因此产生的磁性较弱,不能吸引回形针。用铁粉代替回形针后,线圈就能吸引铁粉。只要比较线圈所吸铁粉的多少,就能知道磁性强弱。改进后的实验很好地说明了通电线圈的磁性强弱与线圈匝数、电流大小,以及线圈中是否有铁心等因素有关。endprint1 对研究通
中小学实验与装备 2014年2期2014-09-21
- 线圈并联时通过两个线圈磁通量的关系
众所周知,当两个线圈串联时,通过整个线圈的磁通量等于通过两个线圈磁通量的和。在确定两个线圈串联后的等效自感系数时,可以利用磁通量的方法,也可以用感应电动势的方法。但在确定两个线圈并联后的等效自感系数时,人们通常利用感应电动势的方法[1-3],迄今为止还未见到用磁通量的方法。因为这里存在一个长期困扰研究者的基本问题,即当两个线圈并联时,通过两个线圈的磁通量之间满足什么关系?文中将试图回答这一问题。1 命题与证明命题 在不考虑线圈电阻的条件下,对于线圈并联,通
电子科技 2012年12期2012-12-17
- 横机纬平针锯齿与波浪边的编织
要包括同一横列上线圈转移的针数、次数,同一横列线圈转移的左右配置,不同横列线圈转移的配置与边口的实际变形等。Based on defining the indent edge and corrugated edge, this paper stated the forming principle of the two, discussed the elements influencing the geometric shape of the two edg
纺织导报 2009年8期2009-12-15
- 自动变圆的棉线圈
块小肥皂,插进棉线圈中。魔法展现棉线圈立刻自动涨成圆形,好像画的圆一样哦。魔法揭秘当小肥皂插入棉线圈中时,破坏了水的表面张力,但此时棉线圈外水的表面张力依然很大,它从各个方向上拉动线圈,棉线圈因此就变圆了。
学苑创造·A版 2009年9期2009-11-12