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無鐵芯永磁同步平面電機設計與應用(精)/先進光刻機關鍵技術與應用

  • 作者：朱煜//張鳴//胡楚雄//胡金春|責編:孫力維//趙艷春
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030827005
  • 出版日期：2025/07/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：170
人民幣：RMB 118 元      售價：元
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內容大鋼
    本書聚焦無鐵芯永磁同步平面電機技術，系統闡述其設計理論、關鍵技術及工程應用。針對光刻等前沿領域對多自由度高精度運動平台的需求，梳理磁浮平面電機從一維到二維磁鋼陣列的技術演進，剖析典型構型特點與應用場景。重點圍繞建模、驅動、控制三大環節，構建二維周期與非周期磁場下的統一推力模型，探討剛體/柔體動力學電流分配策略、計算驅動方法及多軸解耦控制技術，並通過大行程模塊化電機與動磁式電機並行優化設計實例，展現理論與工程實踐的結合。
    全書融合理論建模、控制演算法與實驗驗證，為精密製造、自動化物流等領域提供從基礎原理到應用設計的技術框架，適合相關科研人員及工程技術人員參考。
作者介紹
朱煜//張鳴//胡楚雄//胡金春|責編:孫力維//趙艷春
目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  應用需求
  1.2  磁浮平面電機發展歷史
    1.2.1  基於一維磁鋼陣列的平面電機研究
    1.2.2  基於二維磁鋼陣列的平面電機研究
    1.2.3  動圈式與動磁式平面電機對比分析
    1.2.4  磁浮平面電機的產業應用
  1.3  磁浮平面電機關鍵技術
    1.3.1  平面電機設計方法
    1.3.2  平面電機驅動及控制方法
  1.4  本書大綱
  參考文獻
第2章  基於二維周期磁場的無鐵芯永磁平面電機建模
  2.1  引言
  2.2  二維周期磁場下的平面電機
  2.3  平面電機二維周期磁場建模
  2.4  統一推力模型
    2.4.1  線圈位置與形狀姿態的解耦特性
    2.4.2  統一模型的形式
    2.4.3  統一模型的一般性
  2.5  統一推力模型的建模應用
    2.5.1  適用於任意線圈的快速建模方法
    2.5.2  適用於任意繞制閉環線圈的建模方法
  2.6  統一推力模型實例
  參考文獻
第3章  基於二維非周期磁場的無鐵芯永磁平面電機推力建模
  3.1  引言
  3.2  基於周期磁場假設建模方法存在的問題
  3.3  二維非周期磁場下的平面電機
  3.4  平面電機二維非周期磁場建模
    3.4.1  二維非周期區域剩磁函數表達
    3.4.2  平面電機二維非周期磁場求解
    3.4.3  平面電機二維非周期磁場驗證
  3.5  擴展統一推力模型構建
  3.6  擴展統一推力模型實例
  參考文獻
第4章  無鐵芯永磁平面電機的電流分配方法
  4.1  引言
  4.2  電流分配基本概念
  4.3  基於剛體動力學的電流分配方法
    4.3.1  D-Q電流分配方法
    4.3.2  最小二乘法電流分配方法
  4.4  基於柔體動力學的電流分配方法
    4.4.1  動圈式平面電機
    4.4.2  動磁式平面電機
  參考文獻
第5章  無鐵芯永磁平面電機計算驅動方法
  5.1  引言
  5.2  計算驅動理論框架

  5.3  電機動力學模型構建
  5.4  推力係數辨識
    5.4.1  推力係數離線辨識
    5.4.2  推力係數在線辨識
  5.5  精準電流計算
  5.6  模擬與實驗驗證
    5.6.1  直線電機模擬與實驗驗證
    5.6.2  平面電機模擬驗證
  參考文獻
第6章  無鐵芯永磁平面電機多軸解耦控制
  6.1  引言
  6.2  多軸耦合效應產生機理
    6.2.1  數學定義
    6.2.2  耦合效應機理建模
  6.3  基於懸浮出力的模型偏差標定
    6.3.1  磁心標定過程
    6.3.2  質心標定過程
    6.3.3  標定過程小結
  6.4  多軸解耦控制實驗
    6.4.1  實驗設置
    6.4.2  磁心標定實驗
    6.4.3  質心標定實驗
  參考文獻
第7章  大行程可旋轉模塊化磁浮平面電機
  7.1  引言
  7.2  模塊化磁浮平面電機基礎
  7.3  平面電機樣機設計
    7.3.1  平面電機構型優化設計
    7.3.2  平面電機參數優化設計
    7.3.3  平面電機整機結構設計
  7.4  系統性能測試
    7.4.1  大行程大角度旋轉實驗
    7.4.2  電流分配實驗
第8章  動磁式平面電機並行優化設計
  8.1  引言
  8.2  平面電機並行優化
    8.2.1  整體電磁性能優化
    8.2.2  剛度性能計算框架
    8.2.3  電磁性能與剛度性能並行優化框架
    8.2.4  並行優化結果
  8.3  超精密測量系統設計
  8.4  系統性能驗證
    8.4.1  並行優化性能驗證
    8.4.2  百毫米級行程納米級精度驗證
  參考文獻
第9章  未來展望
  9.1  引言
  9.2  建模與模擬技術的深化
    9.2.1  下一代力/推力模型的探索
    9.2.2  多物理場耦合模擬與數字孿生技術的應用

    9.2.3  複雜幾何結構與系統動力學先進模擬工具
  9.3  驅動、控制與執行智能化的革新
    9.3.1  計算驅動技術的持續演進
    9.3.2  智能化電流分配與多軸協同控制
    9.3.3  先進測量技術與多感測器信息融合
    9.3.4  分散式驅動與多感測融合控制的智能體技術展望
  9.4  新一代設計、製造與系統集成理念
    9.4.1  整體化與並行優化設計策略的深化
    9.4.2  模塊化與可重構平面電機技術的發展
    9.4.3  新型材料與先進位造技術的探索與應用
    9.4.4  高效智能熱管理解決方案的革新
  9.5  拓展應用領域與新興市場機遇
  9.6  總結與展望
  參考文獻

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