[发明专利]三维电动悬浮多物理场参数测试系统

权利要求书

1.一种三维电动悬浮多物理场参数测试系统，其特征在于，该系统包括设置于地沟(18)中的轨道运动装置(19)、设置于地沟(18)中或地面(17)上且空间上与所述轨道运动装置(19)对应的超导磁体驱动装置(20)和设置于地面(17)上的监测装置(21)，所述轨道运动装置(19)包括基座(1)、飞轮驱动电机(2)、飞轮(3)和轨道导体(4)，所述飞轮驱动电机(2)和所述飞轮(3)设置在所述基座(1)上，所述轨道导体(4)设置在所述飞轮(3)的外沿，所述超导磁体驱动装置(20)包括主体框架(5)以及设置在所述主体框架(5)上的力检测单元(9)和超导磁体(10)，所述监测装置(21)包括数据检测单元和数据采集监测单元(15)，在启动所述飞轮驱动电机(2)驱动所述飞轮(3)旋转的情况下，所述轨道导体(4)与所述超导磁体(10)之间产生相对运动，所述数据采集监测单元(15)对所述力检测单元(9)和所述数据检测单元的检测数据进行采集和处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，实时超导磁体驱动装置(20)的对称中心线与所述轨道运动装置(19)的飞轮(3)的纵向中心线对齐。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述超导磁体驱动装置(20)还包括第一超导磁体驱动电机(6)、第二超导磁体驱动电机(16)、第一旋转-直线变换机构(7)和第二旋转-直线变换机构(8)，所述第一超导磁体驱动电机(6)驱动所述第一旋转-直线变换机构(7)使所述超导磁体(10)竖直平移运动，所述第二超导磁体驱动电机(16)驱动所述第二旋转-直线变换机构(8)使所述超导磁体(10)水平平移运动，以分别调整所述超导磁体(10)与所述轨道导体(4)之间的悬浮间隙和导向间隙。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述飞轮(3)为一体结构，所述飞轮(3)的材料为碳纤维或环氧玻璃钢。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述飞轮(3)为分体结构，包括相互连接的飞轮内环和飞轮外环，所述飞轮内环的材料为铝合金或钛合金，所述飞轮外环的材料为碳纤维或环氧玻璃钢。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述飞轮内环和所述飞轮外环通过结构限位及螺栓固定连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述力检测单元(9)为三轴力传感器。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述数据检测单元包括温度传感器(11)、磁场传感器(12)、转速传感器(13)和/或振动测量传感器(14)。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，该系统还包括放大器，与所述力检测单元(9)和所述数据监测单元连接，用于对所述力检测单元(9)和所述数据监测单元的检测数据进行放大。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述轨道导体(4)为金属导电板或金属线圈。