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磁悬浮带式输送机电磁结构优化

胡坤 蒋浩 季晨光 潘泽

胡坤,蒋浩,季晨光,等.磁悬浮带式输送机电磁结构优化[J].工矿自动化,2021,47(2):52-57..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.2020050068
引用本文: 胡坤,蒋浩,季晨光,等.磁悬浮带式输送机电磁结构优化[J].工矿自动化,2021,47(2):52-57..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.2020050068
HU Kun, JIANG Hao, JI Chenguang, et al. Optimization of electromagnetic structure of magnetic levitation belt conveyor[J]. Industry and Mine Automation, 2021, 47(2): 52-57. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.2020050068
Citation: HU Kun, JIANG Hao, JI Chenguang, et al. Optimization of electromagnetic structure of magnetic levitation belt conveyor[J]. Industry and Mine Automation, 2021, 47(2): 52-57. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.2020050068

磁悬浮带式输送机电磁结构优化

doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.2020050068
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51874004,51641501,51904007)

详细信息
  • 中图分类号: TD528.1

Optimization of electromagnetic structure of magnetic levitation belt conveyor

  • 摘要: 常规磁悬浮带式输送机采用永磁体和电磁铁组合的电磁结构,在磁悬浮支承力需求较高的工况条件下具有易发热、电流损耗大等问题。为解决该问题,提出了一种基于Halbach阵列的电磁结构。以电磁结构磁感应强度最大为目标函数,以电磁结构尺寸和磁感应强度分布范围为约束条件,建立了电磁结构优化数学模型。针对教与学优化(TLBO)算法用于求解电磁结构优化数学模型时容易陷入局部最优的问题,提出了一种改进的TLBO算法,该算法通过筛选引入新种群及改进教学阶段和互学阶段的学习方式,增强种群的多样性和搜索能力。测试结果表明,改进的TLBO算法的准确性和稳定性均优于标准TLBO算法。采用改进的TLBO算法对磁悬浮带式输送机电磁结构优化数学模型进行求解,得到最优电磁结构参数:Halbach阵列中单个永磁体高7 mm、宽9 mm,永磁体块数为7。实验结果表明,相同尺寸条件下,基于Halbach阵列的电磁结构最大磁感应强度相对基于永磁体的电磁结构提高了47.69%。

     

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出版历程
  • 刊出日期:  2021-02-20

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