基于磁力泵磁性聯(lián)軸器的多目標優(yōu)化設計

通過對磁性聯(lián)軸器磁性聯(lián)軸器多目標優(yōu)化設計降低了生產(chǎn)成本及能耗，滿足設計要求。磁力泵具有無密封、無泄漏、無 污 染等特點。磁力聯(lián)軸器是磁力泵的核心部件，磁力泵的性能和成本很大程度上受到磁性聯(lián)軸器結構參數(shù)的影響。因此對提高磁力泵的穩(wěn)妥性及效率，降低磁力泵的生產(chǎn)成本具有重要的價值。對磁性聯(lián)軸器隔離套的磁渦流損失提出了計算公式并對其進行了應用。對磁力泵各項損失進行了分析，并提出減小磁力泵磁渦流損失的相對途徑和方法。對磁性聯(lián)軸器進行簡化，利用ANSYS軟件，對二維磁性聯(lián)軸器進行數(shù)值模擬，磁場分布圖和磁轉矩值，并分析了在不同磁轉角下，不同氣隙厚度、軛鐵厚度、永磁體厚度、磁鋼材料、磁鋼對數(shù)的轉矩值。等用有限元分析軟件ANSYS對磁性聯(lián)軸器三維模型進行分析，進而優(yōu)化設計，并且討論了較優(yōu)化設計的步驟。用于真空機器人中的內外軸式磁性聯(lián)軸器時提出了一種引入正交試驗法與小范圍窮舉法相結合的優(yōu)化設計方法。這種設計方法在較小步長，較多水平數(shù)的情況下非常適用。王禹林等對計算磁塊間隙排列的組合推拉式磁性聯(lián)軸器傳動轉矩的3種方法(改進后的等效磁荷法、片電流法、三維有限元法)從求解效率和求解精度兩個方面進行了比較，并提出了一種正交試驗法與標準的較優(yōu)值搜索技術相結合的實用的優(yōu)化設計方案。磁性聯(lián)軸器各設計參數(shù)對其各個性能指標都存在影響，且各參數(shù)對磁性聯(lián)軸器各個性能指標影響作用不同，因此磁性聯(lián)軸器并不適用單一參數(shù)單一目標優(yōu)化,所以進行磁性聯(lián)軸器的多目標優(yōu)化設計，對各項優(yōu)化指標折衷與平衡。本研究將提出磁力聯(lián)軸器多目標優(yōu)化函數(shù)，并運用試驗設計法與改進的遺傳算法相結合的優(yōu)化設計方法，對磁性聯(lián)軸器進行多目標優(yōu)化設計。