电子测量与仪器学报
電子測量與儀器學報
전자측량여의기학보
JOURNAL OF ELECTRONIC MEASUREMENT AND INSTRUMENT
2014年
9期
1013-1020
,共8页
沙敏%王一枫%丁宁%邬小玫
沙敏%王一楓%丁寧%鄔小玫
사민%왕일풍%정저%오소매
电磁跟踪%旋转磁场%电扫描%有限元分析
電磁跟蹤%鏇轉磁場%電掃描%有限元分析
전자근종%선전자장%전소묘%유한원분석
electromagnetic tracking%rotating magnetic-field%electrical scanning%finite element analysis
在电磁跟踪系统中,磁场源的优化设计不仅可简化系统结构,还可提高系统性能.设计了一种电控旋转磁场源,并对该磁场源实现电磁跟踪的可行性进行了仿真研究.首先提出了一种立方体磁芯缠绕三轴正交方形线圈,通过控制3个正交线圈激励电流强度,实现合成磁感应强度矢量旋转的磁场源方案;之后,采用有限元分析法,通过仿真软件ANSYS对其空间磁场分布情况及激励电流对磁场分布的影响进行了仿真研究.仿真结果表明:可以通过控制三轴线圈的电流强度,控制立方体三轴正交线圈合成的总磁感应强度最大值的方向,实现磁场的“旋转”.该磁场源方案符合电扫描实现旋转磁场跟踪的要求,为下一步的实际系统设计提供了依据.
在電磁跟蹤繫統中,磁場源的優化設計不僅可簡化繫統結構,還可提高繫統性能.設計瞭一種電控鏇轉磁場源,併對該磁場源實現電磁跟蹤的可行性進行瞭倣真研究.首先提齣瞭一種立方體磁芯纏繞三軸正交方形線圈,通過控製3箇正交線圈激勵電流彊度,實現閤成磁感應彊度矢量鏇轉的磁場源方案;之後,採用有限元分析法,通過倣真軟件ANSYS對其空間磁場分佈情況及激勵電流對磁場分佈的影響進行瞭倣真研究.倣真結果錶明:可以通過控製三軸線圈的電流彊度,控製立方體三軸正交線圈閤成的總磁感應彊度最大值的方嚮,實現磁場的“鏇轉”.該磁場源方案符閤電掃描實現鏇轉磁場跟蹤的要求,為下一步的實際繫統設計提供瞭依據.
재전자근종계통중,자장원적우화설계불부가간화계통결구,환가제고계통성능.설계료일충전공선전자장원,병대해자장원실현전자근종적가행성진행료방진연구.수선제출료일충립방체자심전요삼축정교방형선권,통과공제3개정교선권격려전류강도,실현합성자감응강도시량선전적자장원방안;지후,채용유한원분석법,통과방진연건ANSYS대기공간자장분포정황급격려전류대자장분포적영향진행료방진연구.방진결과표명:가이통과공제삼축선권적전류강도,공제립방체삼축정교선권합성적총자감응강도최대치적방향,실현자장적“선전”.해자장원방안부합전소묘실현선전자장근종적요구,위하일보적실제계통설계제공료의거.
