磁力耦合传动技术及装置的理论设计与应用

本书论述了磁力耦合传动技术及装置的基本原理、工程设计及设计的基本思路、基础理论、技术特点、结构形式、运动状态及其应用领域和主要用途；介绍了物质的磁性、磁性材料、磁性材料性能、磁路排列规律和磁场的场形分布；用二维和三维方法分析了永磁体耦合场的力学状态和作用机理、磁耦合场的数值分析方法和计算及其工程应用上的分析方法和计算方法等方面的内容。书中还阐述了磁力耦合传动装置的结构设计基础和设计技巧，收集了工程应用的部分检测试验数据、图表等，是优化设计的参考资料。《磁力驱动技术与设备》一书在2004年出版发行后 ,得到了广大工程技术人员和相关专业师生 ,特别是磁应用领域许多工程技术人员、学者及专家的关注和关怀 ,极大地鼓舞我于 2009年完成了《磁耦合传动装置的理论与设计》。应部分人员的需求和出版社约稿 ,将以上两篇书稿略做修改后合编为《磁力耦合传动技术及装置的理论设计与应用》。近年来 ,高性能稀土永磁材料稳步发展 ,加之新型轴承材料及电子、控制技术的迅速发展 ,磁力耦合传动技术在应用领域得到了广泛的研究和空前的发展。磁力耦合传动技术已由过去简单的模拟应用发展到应用于石油、化工、火电、制药、矿厂、真空、科研、航天等行业里的普通设备以及大型设备和重要传动及传输部位 ,并且已在军事工程、舰艇船舶以及核电站、核反应堆等领域里逐步应用。磁耦合传动技术已发展成为一种新的传动技术、新装置和新产品 ,在各个领域里得到了广泛应用。书中论述了磁力耦合传动技术及装置的基本原理、工程设计及设计的基本思路、基础理论、技术特点、结构形式、运动状态及其应用领域和主要用途 ;介绍了物质的磁性、磁性材料、磁性材料性能、磁路排列规律和磁场的场形分布 ;用二维和三维方法分析了永磁体耦合场的力学状态和作用机理、磁耦合场的数值分析方法和计算及其工程应用上的分析方法和计算方法等方面的内容。书中还阐述了磁力耦合传动装置的结构设计基础和设计技巧 ,特别是通过磁路结构设计与机械结构设计的组合、配置 ,设计出单一的或复合的、单向的或双向的、连续的或间歇的各种类型的直线运动、圆周运动、螺旋运动以及几种运动组合的复合运动等多种运动形式的磁耦合传动装置 ;阐述了磁耦合传动装置整机和零部件的性能特点、受力状态、运动状态以及检测试验与研究 ;收集了工程应用的部分检测试验数据、图表等 ,是优化设计的必备参考资料。全书共4篇,分为12章。第1篇包括第1、2章,阐述磁力耦合传动技术的基础理论 ;第2篇包括第3～5章,阐述磁力耦合传动装置的磁路设计、分析、计算 ,结构设计、分析、计算以及试验研究 ;第3篇包括第6～8章,阐述了磁力耦合传动技术及磁场的理论分析、数理分析、力学分析以及磁场的运动学、动力学分析和计算 ;第4篇包括第9～12章,阐述了磁力耦合传动技术在不同行业、不同设备上的部分应用 ,通过一些应用实例和经验 ,概括归纳了一些设备及装置应用磁力耦合传动技术的设计思路、设计方法及结构设计与分析计算的方法 ,总结了一些磁力耦合传动技术在应用方面的设计基础知识。本书可供机械、石油、化工、制药、火电、矿产、真空、军事工程、航天、核电等行业中从事机械传动、传输与控制技术以及机械设备的工程技术人员、管理人员和大专院校相关专业的师生参阅。本书稿得到了东北大学徐成海、李云奇教授的指导 ;得到东北大学张世伟教授、刘军博士的帮助 ;航天集团 510所杨坚华研究员、兰州理工大学李仁年教授、兰州交通大学蒋兆远教授、东北大学杨乃恒教授、巴德纯教授、谢里杨教授对初稿做了审核工作 ;得到了李国坤教授、张炤研究员等专家的支持和关注 ;本单位同事车烔、安芝贤、闫雪兰、李成军、韩爱国、杜海宽、陈雪琴、周健、段武全、王川、杨成仁、赵娜、丁成斌等工程技术人员在成稿过程中帮助做了部分试验工作和资料整理工作 ,在此向他们一并致以诚挚的谢意。由于笔者水平有限 ,不足之处在所难免 ,恳请同行专家、学者和读者批评指正。著　者2018.3

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