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徑向電磁軸承優(yōu)化設(shè)計優(yōu)化目標電磁20號石油裂化管的主要作用是提供幅值足夠大、頻率足夠?qū)挼目煽仉姶盼?。因此,在軸承外徑一定情況下,優(yōu)化問題為如何設(shè)計軸承系統(tǒng)參數(shù)使電磁軸承提供的電磁力****;同時,熱鍍鋅角鋼廠家,應(yīng)使線圈電感**小,從而減小電磁力的遲后,鍍鋅角鋼廠家,并提高力的頻帶,****軸承的可控性。
優(yōu)化目標為1maxF=L04AN2IG2cosHominLc=2L0AN2G約束條件及設(shè)計變量在電磁軸承優(yōu)化設(shè)計中,我們以軸承的軸向尺寸L,線圈繞制的擠壓因子pF以及軸承定子****外徑D作為給定輸入量,以軸承徑向結(jié)構(gòu)尺寸作為優(yōu)化的設(shè)計變量,它們分別為:定子磁極寬W,線包寬t,轉(zhuǎn)子半徑r,線徑d及氣隙G;而電氣參數(shù)為:線圈匝數(shù)N,線圈****電流I等,通過系統(tǒng)參數(shù)的函數(shù)關(guān)系推算。下面我們給出優(yōu)化設(shè)計中所用到的約束關(guān)條:(1)飽合磁場強度約束在八極電磁軸承結(jié)構(gòu)中,由于磁路互不耦合,在軸承氣隙處的磁密度Bg=LN2G,由于有鐵芯軟磁材料飽合磁場強度Bsat的限制,要求Bg ?。?)線徑d與****電流I的關(guān)系一般取Imax=Pd2F(F=4A/mm2),d為線徑。(3)線圈絕緣溫度約束前面已分析了,由于銅損產(chǎn)生熱,引起線包溫升,為了****軸承線圈的絕緣,要求公式4中Hcu
? ? ? ? ?20號石油裂化管與碳極強的親和力使其在鑄鐵及相似的高碳熔池中的回收變得復(fù)雜化。在鐵合金或熔煉界面快速形成一層鈮的碳化物,其溶解情況決定了鈮在熔池中的回收率。通過對鈮鐵溶解過程的研究,進一步確定鈮在鑄鐵中的行為。 1實驗材料及設(shè)備 根據(jù)制動盤性能以及鑄造工藝要求,實驗用鈮鐵純度為65%的標準鈮鐵,鈮鐵的熔點范圍為1580~1630℃(固相線和液相線溫度),國標鍍鋅角鋼,遠高于鑄鐵,略高于鑄鋼。鈮與鐵不發(fā)生放熱反應(yīng)。因此,鈮鐵在鐵水中不是熔化過程,而是一個以界面擴散為基礎(chǔ)的溶解過程。這個溶解過程需要一定時間,根據(jù)實驗條件,將鈮鐵塊加工為大小為Ф5mm×30mm的圓柱型。 實驗設(shè)備包括10kg中頻感應(yīng)電爐,每次試驗熔煉量為7kg,Ф35mm×150mm砂鑄型,實驗前砂型預(yù)熱到200℃,鐵水過熱到1500℃澆注。
? ? ? ? 分析儀器包括4XB金相顯微鏡、掃描電鏡、MCO120-MHV-2000型顯微硬度計等。 2實驗結(jié)果及分析 對鈮鐵溶解擴散的研究分為水平方向和垂直方向。在鑄鐵熔液中水平方向上的溶解擴散情況如圖3所示,擴散層的寬度為80~150μm,在界面擴散前沿存在著大量的細小石墨。 研究發(fā)現(xiàn),在水平擴散前沿方向上,鍍鋅角鋼,石墨中的碳與擴散前沿的鈮發(fā)生作用,形成了鈮的化合物,從而使石墨變得細小卷曲,石墨受鈮鐵的蠶食分解情況。
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