抗磁悬浮气流能量采集器输出特性分析

来源：机床与液压杂志2022年第10期北京时间：

作者：王天航，高琳，苏宇锋，程书晗，杨孝峰

单位：郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院

摘要：对抗磁悬浮气流能量采集器的悬浮转子的悬浮特性进行分析，选定合适的悬浮间距后分析了优化前后两种不同的线圈布置方式和线圈结构参数对输出特性的影响。使用COMSOL 5.5 进行有限元仿真分析，发现感应电压和平均功率随着线圈外径的增大表现出先增大后减小的特性，找到输出电压最高时线圈的布置方式及结构参数，最终确定线圈外径6 mm，导线直径0.02 mm，匝数为600匝，在2 000 r/min时采集器得到了2.33 V的峰值电压和0.32 mW的电源平均功率。

关键词：抗磁悬浮;气流能量采集器;有限元分析;悬浮特性;输出优化

基金资助：国家自然科学基金资助项目（U1904169）