基于磁諧振無(wú)線(xiàn)電能傳輸?shù)碾姶?機(jī)械同步共振系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，微型管道機(jī)器人能量獲取方式有導(dǎo)線(xiàn)供電與電池供電兩種，很大程度上限制了管道機(jī)器人的工作范圍。采用磁耦合諧振式無(wú)線(xiàn)能量傳輸技術(shù)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)供電，一方面接收端可以在一定范圍內(nèi)獲取足夠的功率，另一方面即使有微小位移也不會(huì)導(dǎo)致效率的急劇下降，因此該技術(shù)成為對(duì)微型管道機(jī)器人供電的可行方式之一。本文針對(duì)超磁致伸縮材料(GMM)在微型管道機(jī)器人領(lǐng)域中的無(wú)線(xiàn)供電問(wèn)題，展開(kāi)基于超磁致伸縮材料和磁耦合諧振無(wú)線(xiàn)能量傳輸技術(shù)的電磁-機(jī)械同步共振系統(tǒng)的研究。

2、r>　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴分析磁耦合諧振式無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統(tǒng)的組成和工作原理，建立兩線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)電容補(bǔ)償電路漏感模型，研究不同補(bǔ)償結(jié)構(gòu)下耦合系數(shù)、負(fù)載品質(zhì)因數(shù)以及諧振電容補(bǔ)償系數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響，以此作為系統(tǒng)補(bǔ)償方式的選擇依據(jù)；⑵根據(jù)等效電路理論，建立多場(chǎng)耦合下GMM阻抗模型以及電-磁-機(jī)耦合下MCR WPT電路模型，研究系統(tǒng)發(fā)射線(xiàn)圈與接收線(xiàn)圈在空間不同相對(duì)位置下的傳輸特性；⑶超磁致伸縮執(zhí)行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括GMM棒尺寸、電磁結(jié)構(gòu)、預(yù)壓力系