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- 航空电磁超材料沿面及组合间隙操作冲击电压放电特性
- 作者： 蔡力 刘伟 周蜜 李泉新 王建国 来源： 电机与控制学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 极性效应 沿面及组合间隙 流注发展 操作冲击电压 放电形貌 电磁超材料
- 描述： 针对目前电磁超材料天线罩的雷电防护研究较少问题，设计定制十字交叉型电磁超材料，针对不同接地方式，并结合高速摄像机，开展电磁超材料不同极性沿面及组合间隙操作冲击放电试验。试验表明十字交叉型电磁超材料冲击击穿电压有明显的极性效应，负极性冲击击穿电压是正极性的1.60～1.85倍，并且正极性击穿发生在波前，而负极性击穿发生在波尾。进一步研究了电磁超材料沿面及组合间隙冲击沿面放电特性，结果表明：就放电路径特征而言，正负极性无明显差别，放电路径单次放电拐点一般不超过两处，放电击穿路径只有一条明亮的主通道；就放电强度而言，负极性放电强度明显大于正极性；在流注发展过程中电磁超材料平板表面形成的自放电通路对最终沿面放电路径起决定性作用。
- 航空永磁电机风冷-热管复合冷却技术研究
- 作者： 陈祖涛 余中军 付佳 杨君坦 刘斌 来源： 电机与控制学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 温度场 电机冷却 无人机 热管 流固耦合 风冷技术
- 描述： 针对无人机(UAV)用旋翼电机产热高但结构紧凑、散热困难的问题，设计一种新型风冷-热管复合冷却系统，介绍了冷却系统的设计思路并对其冷却性能展开研究。以一台无人机用外转子永磁电机为研究对象，采用仿真与实验结合的方法，首先评估电机风冷系统性能，建立电机三维全域流场仿真模型，分析不同转速下电机内部流场特征；然后以流场计算结果为边界条件，基于局部模型分析电机单一风冷系统的冷却效果，并搭建实验平台对其冷却效果进行测试，验证了仿真方法的准确性；最后提出一种风冷-热管复合冷却技术，仿真分析了不同方案的冷却效果。研究表明，相对于满槽布置，将热管元件半槽布置于定子槽底具有更高的性能代价比，能使电机绕组稳定温升有效降低15 K,达到了高效冷却的目的，能有效提高电机的功率密度。
- 航空直流起动发电机换向火花抑制研究
- 作者： 张命杨 陈强 彭辉灯 孙若兰 施道龙 来源： 电机与控制学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 电刷材料 换向火花 电刷压力 直流起动发电机 电磁优化
- 描述： 航空直流起动发电机工作在高空缺水缺氧环境中，大电流、高转速产生的换向火花导致换向器表面高温烧蚀换向片，同时换向火花产生的电磁辐射对飞行器的通讯系统造成干扰。根据经典换向理论建立直流起发电机换向数学模型，从电磁优化和机械试验两个方面研究了换向火花的抑制措施。首先从电磁角度研究主磁极计算极弧系数对电流换向的影响，当计算极弧系数为0.65时电机近似直线换向；当电刷覆盖系数为2.41时，较小电抗电动势降低了换向电流，同时对电机起动性能和发电性能影响忽略不计。然后从机械结构角度对不同电刷材料和不同电刷压力开展试验，结果表明选取52kPa的电刷压力和TDQ52有芯柱电刷，脉动电压从0.88V降低到0.53V，电机在起动和发电两种状态下的换向火花都显著减小。所采取措施对于提高电机航空电源品质和延长电机使用寿命具有重要价值。