基于聚磁效应的防吸死混合悬浮电磁铁研究

微特电机 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (2): 1-6.

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基于聚磁效应的防吸死混合悬浮电磁铁研究

酒芳恒¹,刘国清¹,李海涛²,罗洋浩¹,朱亚妮¹

1. 西南交通大学电气工程学院,成都 610031; 2. 中车株洲电力机车有限公司,株洲 412000

收稿日期:2024-12-18 出版日期:2025-02-28 发布日期:2025-02-26
基金资助:
国家自然科学基金项目( 52277166)

Research on Anti-Suction Hybrid Suspension Electromagnet Based on Magnetic Focusing Effect

JIU Fangheng LIU Guoqing LI Haitao et al.

1. School of Electrical Engineering, Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China;
2. CCRC Zhuzhou Electric Locomotive Co. , Ltd. ,Zhuzhou 412000,China

Received:2024-12-18 Online:2025-02-28 Published:2025-02-26

摘要/Abstract

摘要： 针对传统电磁悬浮技术高能耗、易发热及出现吸死现象的问题, 提出了一种基于聚磁效应的单向控制防吸死混合悬浮电磁铁。研究对混合悬浮电磁铁的导向力和悬浮力进行了数学推导, 建立了所设计电磁铁的数学模型,并采用 Maxwell 有限元仿真对数学模型的正确性及所设计电磁铁结构的优越性进行了验证。仿真结果表明,该电磁铁结构能耗相比纯电磁降低 30 % , 同时实现电流单向控制和防吸死策略。该新型混合悬浮电磁铁在悬浮稳定性和安全性方面能够满足中低速磁浮列车的应用需求, 为磁浮技术的发展提供一种创新的解决方案。

关键词: 中低速磁悬浮列车, 聚磁阵列, 混合悬浮, 防吸死

Abstract: Aiming at the problems of the high energy consumption, easy heating generation and suction phenomenon of traditional electromagnetic levitation technology, a one-way control anti-suction hybrid suspension electromagnet based on magnetic focusing effect was proposed. In the study, the guiding force and suspension force of the hybrid suspension electromagnet were deduced mathematically and the mathematical model of the designed electromagnet was established. The correctness of the mathematical model and the superiority of the designed electromagnet structure were verified by Maxwell finite element simulation. The simulation results show that the energy consumption of the electromagnet structure was 30% lower than that of pure electromagnetic and the current unidirectional control and anti-suction strategy were realized. The new hybrid suspension electromagnet meets the application requirements of medium and low speed maglev trains in terms of suspension stability and safety, providing an innovative solution for the development of maglev technology.

中图分类号:

TM359. 9

酒芳恒, 刘国清, 李海涛, 罗洋浩, 朱亚妮. 基于聚磁效应的防吸死混合悬浮电磁铁研究[J]. 微特电机, 2025, 53(2): 1-6.

JIU Fangheng LIU Guoqing LI Haitao et al.. Research on Anti-Suction Hybrid Suspension Electromagnet Based on Magnetic Focusing Effect[J]. Small & Special Electrical Machines, 2025, 53(2): 1-6.

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基于聚磁效应的防吸死混合悬浮电磁铁研究

Research on Anti-Suction Hybrid Suspension Electromagnet Based on Magnetic Focusing Effect

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