高效多自由度非接觸電能傳輸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

非接觸電能傳輸(CPT)技術(shù)是電源接入的新型模式，是移動設(shè)備供電的理想方案，有重要理論價值和廣泛應(yīng)用前景。項目針對CPT中的一些瓶頸問題展開研究，提出一系列的解決方案。a.對CPT初級電能變換環(huán)節(jié)，提出基于能量注入自治振蕩模式的AC/AC拓撲，研究恒頻無功能量調(diào)節(jié)方法，解決負載依賴問題，保證功率傳輸魯棒性；b.基于我們已提出的廣義離散映射建模方法，考慮磁飽和、滯回以及死區(qū)非線性，提出更一般的建模方法并給出穩(wěn)定性判據(jù)；c.針對磁場空間散射和不均衡特性，提出功率磁場聚集技術(shù)，研究其磁場發(fā)射機構(gòu)，分析磁極組量、分布規(guī)律及勵磁電流特性等與拾取磁場區(qū)域的磁場密度、空間幾何性狀的關(guān)系，提出優(yōu)化方案；d.構(gòu)建具有磁力線方位自動跟蹤能力的自適應(yīng)多自由度拾取機構(gòu)，建立動力學(xué)模型并進行分析研究，制定整定線圈分布方式及力能參數(shù)優(yōu)化準則，研究低功耗恒頻穩(wěn)壓拾取變換電路。本研究必有助于推進CPT的實用化進程。

根據(jù)機械原理，機構(gòu)具有確定運動時所必須給定的獨立運動參數(shù)的數(shù)目（亦即為了使機構(gòu)的位置得以確定，必須給定的獨立的廣義坐標的數(shù)目），稱為機構(gòu)自由度（degree of freedom of mechanism），其數(shù)目常以F表示。

如果一個構(gòu)件組合體的自由度F>0，他就可以成為一個機構(gòu)，即表明各構(gòu)件間可有相對運動；如果F=0，則它將是一個結(jié)構(gòu)（structure），即已退化為一個構(gòu)件。機構(gòu)自由度又有平面機構(gòu)自由度和空間機構(gòu)自由度。一個原動件只能提供一個獨立參數(shù) 。

（1）平面機構(gòu)自由度

一個桿件（剛體）在平面可以由其上任一點A的坐標x和y，以及通過A點的垂線AB與橫坐標軸的夾角等3個參數(shù)來決定，因此桿件具有3個自由度。

計算公式：F=3n－(2PL Ph ) n:活動構(gòu)件數(shù)，PL：低副約束數(shù)Ph:高副約束數(shù)

（2）空間機構(gòu)自由度

一個桿件（剛體），在空間上完全沒有約束，那么它可以在3個正交方向上平動，還可以以三個正交方向為軸進行轉(zhuǎn)動，那么就有6個自由度 。2100433B

噴涂距離：0-50mm；掃描速率：0-100mm/s；載氣預(yù)熱溫度：0-600℃；噴涂壓力：1-3MPa；送粉率：20-100g/min；載氣種類：空氣/氮氣；粉末粒度：10-40μm 輔助激光功率4000W，光斑直徑5mm。