磁力泵由電機(jī)驅(qū)動(dòng)外磁轉(zhuǎn)子，在內(nèi)外磁轉(zhuǎn)子相互磁作用力下，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)而工作.其中泵軸、葉輪和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子被隔離套和泵體封閉，從而實(shí)現(xiàn)了輸送介質(zhì)的零泄漏[D - 3隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，磁力泵被廣泛應(yīng)用于冶煉、石化、醫(yī)藥、食品、核工業(yè)等產(chǎn)業(yè)，人們對(duì)磁力泵傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩和力的要求越來(lái)越高.一種新型的磁體結(jié)構(gòu)—Halbach磁體結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生使得高轉(zhuǎn)矩磁力泵的設(shè)計(jì)與制造成為可能.文中針對(duì)該新型磁體結(jié)構(gòu)進(jìn)行，為磁力泵的設(shè)計(jì)提供參考.

Halbach陣列

    在普通的磁力泵設(shè)計(jì)中，永磁陣列多采用徑向充磁，但Halbach陣列打破了傳統(tǒng)陣列的排列方式，使得永磁體磁化強(qiáng)度的方向沿陣列旋轉(zhuǎn)變化[0].圖la為理想的直線型Halbach陣列，它是由一塊磁化強(qiáng)度沿陣列方向呈正弦變化的永磁體構(gòu)成;圖1b為分段磁體構(gòu)成的Halbach陣列.Halbach陣列永磁體的磁場(chǎng)模擬結(jié)果如圖2所示，可以看出，磁場(chǎng)呈現(xiàn)明顯的單邊性.

    利用ANSYS軟件對(duì)磁力聯(lián)軸器磁場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，具體步驟:①單元類(lèi)型的選擇:由于模擬過(guò)程中考慮到速度效應(yīng)，故以P1ane5 3為分析單元，自由度選擇AZ和單元常規(guī)速度1，設(shè)置實(shí)參數(shù)DMEGAZ為轉(zhuǎn)速;②模型的建立:利用ANSYS軟件進(jìn)行建模;③定義并分配材料屬性;④網(wǎng)格劃分及邊界條件加載;⑤求解及后處理.圖5為Halbach陣列當(dāng)轉(zhuǎn)角差為7. 5“時(shí)的渦流密度分布圖.