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《武汉理工大学》 2007年
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磁道钉磁场特性试验研究

曹辉  
【摘要】: 在磁道钉导航的自动公路系统中,在车道中心线上埋置间距相同的磁道钉作为车辆的导航标记。通过车载磁传感器检测磁信号的大小来判断车辆是否偏离车道中心线以及偏离中心线的距离。车辆自动控制的目标是始终要将此偏移量即横向偏差降低到一定的范围。磁传感器测量的值是磁道钉的磁场附近的磁感应强度,为得到磁感应强度与横向偏差的关系,必须首先获得磁道钉磁场的分布。文中针对磁道钉的自身特性以及磁传感器所测量的磁场大小与横向偏差的关系开展了深入研究。 建立了圆柱形永磁体的等效磁荷模型和等效电流模型;利用柱坐标,给出了磁偶极子的磁场分布的解析式;获得了圆柱形永磁体外的任一点的磁感应强度的计算积分式。运用磁感应强度的近似计算公式,可获得磁感应强度的三个分量的分布图。利用Lakeshore460三通道高斯计对各种不同外形、大小的永磁体进行磁感应强度的测量,从而获得实际磁感应强度的分布图,通过理论计算与实验结果的比较分析,获得了基于实验测量的永磁体的剩磁B_r和磁化强度M值。 应用ANSYS有限元仿真软件,在对不同外形的永磁体的磁场进行仿真分析的基础上,提出了磁道钉的选型及安装优化方案。 分析了永磁体外任意一点的磁感应强度的Z分量和X分量比的函数表达式,以X方向分量B_x和Z方向分量Bz为平面的横、纵轴坐标,绘制了纵向偏差、横向偏差测量间距分别相同的点的B_x、B_z在平面中的散点分布图,对横向偏差相同的点,运用直线拟合的方法,建立了横向偏差的等值线。在试验中获取了某位置的磁感应强度的X分量和Z分量后,便可在横向偏差等值线中查找该X、Z分量所对应的点是位于等值线上还是在两条等值线之间,从而获得横向偏差的大小。试验结果表明建立横向偏差等值线法是可行的。在建立等值线过程中,测量的横向偏差间距越小,测量点密度越大,等值线的分布越密,定位精度就越高。 研制了集磁道钉的磁场特性研究、磁信号检测、车辆与磁道钉之间相对运动计车辆的直线运动、S形运动以及加速等运动模式,测量在运动过程中的磁道钉的磁感应强度,从而获得磁道钉的磁感应强度与横向偏差的关系。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U495

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 胡建平;王奇瑞;邵秀平;;永磁体磁吸式排种器充种性能仿真与实验[J];农业机械学报;2010年12期
【参考文献】
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1 王庆春;表面磁体永磁电机主磁场的分布特性[J];船电技术;2000年01期
2 杨建红,周向明,李庆余;国内外NdFeB永磁材料防腐进展[J];材料导报;2000年01期
3 唐杰;刘颖;张然;杨刚;高升吉;涂铭旌;;烧结钕铁硼永磁体矫顽力理论及其影响[J];材料导报;2006年04期
4 郭佩英,兰华,佟克,刘冰;基于MATLAB电磁场分析与计算[J];东北电力学院学报;2004年06期
5 徐桂芝,杨庆新,刘福贵,颜威利;任意充磁方向的三维永磁磁场的数值解法[J];电机与控制学报;2000年04期
6 汤双清,陈习坤,唐波;永磁体空间磁场的分析计算及其在永磁磁力轴承中的应用[J];大学物理;2005年03期
7 徐媛;徐建军;林志方;;电偶极子和磁偶极子在外场中受力和力矩公式的一种简明推导[J];大学物理;2006年10期
8 张健,屠彦;三维铁磁体产生的磁场模拟计算[J];电子器件;2001年04期
9 周琦;孙玉凤;程秀莲;赵平;;钕铁硼合金在不同介质中的腐蚀行为[J];腐蚀与防护;2005年11期
10 刘志环;晏光辉;余虹;姜东光;;磁偶极子的远场[J];物理与工程;2006年04期
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1 刘硕;磁场数值计算中材料模型问题的研究[D];河北工业大学;2000年
2 吴迅雷;微波管中永磁结构的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2002年
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7 寇尊权;不均匀磁化对永磁推力轴承及其转子系统性能影响的研究[D];吉林大学;2006年
8 王占勇;Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米复合永磁材料结构和磁性能的研究[D];上海大学;2006年
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2 丁跃华;有限元方法在电磁学中的应用研究[D];南京理工大学;2004年
3 刘宏娟;矩形永磁体三维磁场空间分布研究[D];北京工业大学;2006年
【共引文献】
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1 傅光耀;王浩;;薄钢铺板对平台主梁变形影响的试验研究和分析[J];四川建筑科学研究;2006年02期
2 常玉珍;吴敏哲;;组合肋壳几何非线性分析[J];四川建筑科学研究;2006年05期
3 张鹏梁;程华;周凌;;钢筋混凝土圆截面受弯构件正截面承载力计算[J];四川建筑科学研究;2006年06期
4 周凌;程华;张鹏梁;;基于温度场的特殊结构物承载力及热学性能研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
5 王青;徐港;;剪力墙结构弹塑性分析的QR法Ⅱ——计算格式、程序及算例[J];四川建筑科学研究;2006年06期
6 王开强;孙飞飞;胡大柱;;多弹簧梁柱单元在空间钢框架非线性分析中的应用[J];四川建筑科学研究;2007年06期
7 王江;周晖;宋雪峰;;变截面工形柱平面内弹塑性极限承载力研究[J];四川建筑科学研究;2008年01期
8 高轩能;李琨;;变截面门式刚架地震反应研究进展[J];四川建筑科学研究;2008年03期
9 林沂祥;郑廷银;蔡万军;陈志军;;蜂窝状钢骨混凝土不对称十字形柱的非线性有限元分析[J];四川建筑科学研究;2009年02期
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1 宫建国;陶钧;曾胜;金涛;;地基平面沉降下的大型石油储罐模态分析[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 张应迁;石艳;唐克伦;刘明;;外压容器临界载荷特性研究[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
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4 周小丽;毕红;;磁性Fe3O4纳米线的合成与磁性能研究[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(理科卷)[C];2005年
5 诸涛;程继贵;李扬;黎彦希;;温压成形制备Fe-Si软磁材料的研究[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年
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3 武立华;电磁超材料非线性特性理论研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 梁轶瑞;铁磁类材料若干多场耦合行为的实验研究[D];兰州大学;2010年
5 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
6 雷金;洛仑兹平面电机的结构动态特性研究[D];华中科技大学;2010年
7 毛海涛;无限深透水地基上土石坝坝基渗流控制计算方法和防渗措施的研究[D];新疆农业大学;2010年
8 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
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3 刘鹏;煤粉永磁强磁滤器的研究[D];河南理工大学;2010年
4 吴锦龙;有限元软件框架研究及其在线性静力学程序中的应用[D];中国工程物理研究院;2010年
5 宋盼;地下磁导航系统的磁源设计[D];南昌航空大学;2010年
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7 李新蕾;金属磁记忆检测机理的试验研究与有限元仿真[D];南昌航空大学;2010年
8 潘强华;磁记忆检测技术力—磁效应的试验研究[D];南昌航空大学;2010年
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【同被引文献】
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1 胡建平;柳召芹;左志宇;;磁吸滚筒式穴盘播种器自动控制系统的设计[J];机械设计与制造;2008年01期
2 贺俊林,裘祖荣;新型气压式精密排种器的试验研究[J];农业工程学报;2001年02期
3 胡建平;李宣秋;毛罕平;;磁吸式精密播种器磁力排种空间的磁场特性分析[J];农业工程学报;2005年12期
4 杨松华;孙裕晶;马成林;赵慧玲;;气力轮式精密排种器参数优化[J];农业工程学报;2008年02期
5 张宇文;机械式多功能精密排种器的设计[J];农业机械学报;2005年03期
6 胡建平;陆黎;;磁吸式穴盘播种器图像监控系统设计[J];农业机械学报;2006年11期
7 陈进;李耀明;王希强;赵湛;;气吸式排种器吸孔气流场的有限元分析[J];农业机械学报;2007年09期
8 罗锡文;王在满;蒋恩臣;李就好;李庆;陈伟通;;型孔轮式排种器弹性随动护种带装置设计[J];农业机械学报;2008年12期
9 李耀明;赵湛;陈进;徐立章;;气吸振动式排种器种盘内种群运动的离散元分析[J];农业机械学报;2009年03期
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【二级引证文献】
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1 路传同;胡建平;周春健;侯冲;;非轴对称磁场排种元件磁场特性分析及排种性能(英文)[J];农业工程学报;2012年S2期
【二级参考文献】
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1 刘汉强,张永军,陈运信,王忠民,孟宪洪;电泳涂层对粘结磁体的防护作用[J];表面技术;1995年06期
2 王祁,聂伟;分布式多传感器数据融合[J];传感器技术;1997年05期
3 金峰,蔡鹤皋;数据融合与传感器建模[J];传感器技术;1999年06期
4 王婷杰,施惠昌;一种基于模糊理论的一致性数据融合方法[J];传感器技术;1999年06期
5 李兆杰,郭呈贺,钱文瀚;多传感器集成融合技术[J];传感器技术;1996年06期
6 唐文彬,郝重阳;一种多传感器数据融合目标识别新方法[J];传感器技术;1998年03期
7 黄瑛,陶云刚,周洁敏,苏登军;多传感器数据融合系统的软件实现[J];传感器技术;1998年06期
8 张彦铎,姜兴渭;多传感器信息融合及在智能故障诊断中的应用[J];传感器技术;1999年03期
9 李军,周月琴,李德仁;影像局部直方图匹配滤波技术用于遥感影像数据融合[J];测绘学报;1999年03期
10 黄刚;;国内外NdFeB永磁防锈处理技术的新进展[J];材料保护;1993年02期
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1 程志光;电力变压器电磁场分析与验证[D];清华大学;1994年
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2 王怀颖;电磁轴承结构参数优化设计[D];西安理工大学;2002年
3 杨利兵;智能公路系统的车辆横向控制试验研究[D];武汉理工大学;2002年
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3 郭卫民;黄水清;邓世平;刘奇;;高磁感宽温区线性磁温度补偿合金研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
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7 蔡延擘;张三奎;;两阶段退火工艺对2.9Si-1.4Al无取向电工钢织构及磁性性能的影响[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年
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3 王伟;磁场的闭合状态对磁控溅射Cr镀层沉积过程影响的研究[D];西安理工大学;2008年
4 刘岳定;建筑物对110kV高压输电线路工频电磁场空间分布影响的研究[D];重庆大学;2009年
5 李永祥;重钢结晶器电磁搅拌工艺参数优化研究[D];重庆大学;2008年
6 郑赛男;磁吸滚筒式排种器磁场特性研究及结构优化[D];江苏大学;2009年
7 杨利兵;智能公路系统的车辆横向控制试验研究[D];武汉理工大学;2002年
8 何园丁;基于磁感应成像的生物组织测量系统研究[D];重庆大学;2007年
9 邱腾雄;面向模具曲面的磁性研磨加工技术研究[D];广东工业大学;2008年
10 李波;勾形磁场中直拉硅单晶的模拟与磁场参数优化[D];西安理工大学;2008年
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