[发明专利]基于磁热力多场耦合的多磁浮制式测量装置及其测量方法

说明书

本发明提供了基于磁热力多场耦合的多磁浮制式测量装置及其测量方法，涉及磁悬浮制动装置技术领域。本申请中，电机启动后第一行走机构工作使得第一滑块向下运动，并带动悬浮体向磁场发生装置靠近，悬浮体产生感应电流，进而使得悬浮体获得悬浮力，并通过所述悬浮体上设置的所述三维霍尔传感器、所述热传感器和所述三轴力传感器分别采集磁场矢量数据、温度数据和力学数据，将同一时刻下采集的磁场矢量数据、温度数据、导向力、悬浮力和磁阻力的数据进行耦合处理，得到悬浮体的基于磁、热、力多场耦合测试数据，不仅能减少因不同采集设备时间差而导致的实验误差，还能提高数据的可靠性与实验的便捷性。

技术领域

本发明涉及磁悬浮制动装置技术领域，具体而言，涉及基于磁热力多场耦合的多磁浮制式测量装置及其测量方法。

背景技术

随着社会的发展，人们对更高速度的轨道交通系统的需求也日益增加，各种磁悬浮系统在运行过程中面临磁-热-力多物理场的环境。但是，现有的测量装置只能测试悬浮力和导向力，功能较为单一，不能进行磁-热-力多场耦合的测试。

发明内容

本发明的目的在于提供基于磁热力多场耦合的多磁浮制式测量装置及其测量方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

本申请提供一种基于磁热力多场耦合的多磁浮制式测量装置，包括支撑架、磁悬浮组件、第一行走机构，所述支撑架包括相互垂直设置的第一构架和第二构架，所述第一构架平行于地面设置；所述磁悬浮组件包括磁场发生装置和悬浮体，所述磁场发生装置设置于所述第一构架上，所述悬浮体设置于所述磁场发生装置的正上方且平行于地面，所述悬浮体上还设置有三维霍尔传感器、热传感器和三轴力传感器；所述第一行走机构设置于所述第二构架，所述第一行走机构与所述悬浮体固定相连，且所述悬浮体沿所述第一行走机构的延伸方向移动；其中，随着第一行走机构的移动，所述悬浮体在所述第一行走机构的带动下向所述磁场发生装置靠近，所述悬浮体在所述磁场发生装置产生的磁场作用下获得悬浮力，并通过所述悬浮体上设置的所述三维霍尔传感器、所述热传感器和所述三轴力传感器分别采集磁场矢量数据、温度数据和力学数据，处理后获得基于磁、热、力多场耦合测试数据。

在本申请的一些实施例中，所述磁场发生装置包括可拆卸相连的低温保温盒和永磁阵列，所述永磁阵列设置于所述第一构架上，所述低温保温盒位于所述永磁阵列的正上方；所述悬浮体包括相互平行且间隔设置的第一板和第二板，所述第一板靠近所述低温保温盒的一侧设置有容置腔，所述容置腔内具有超导体，所述超导体上设有所述三维霍尔传感器和所述热传感器；所述第二板设置有所述三轴力传感器，所述第二板远离所述低温保温盒设置，所述第二板与所述第一行走机构固定相连。

在本申请的一些实施例中，所述第一板设有开口，所述开口与所述容置腔相连通。

在本申请的一些实施例中，所述超导体设置有至少两个不同深度和/或至少两个不同位置的盲孔，所述热传感器和/或所述三维霍尔传感器设置于所述盲孔内。

在本申请的一些实施例中，所述三维霍尔传感器和所述热传感器分别通过聚酰亚胺胶带粘贴相连。

在本申请的一些实施例中，所述磁场发生装置还包括第二行走机构，所述第二行走机构包括相互垂直设置的第一轴和第二轴，所述第一轴包括两个平行设置于所述第一构架的子轴，所述第二轴设置于所述子轴的上方，所述第二轴沿所述子轴的延伸方向移动，所述磁场发生装置固定设置于所述第二轴的上方。

在本申请的一些实施例中，所述磁场发生装置为电磁铁组件，所述悬浮体为感应板，所述三维霍尔传感器和所述热传感器分别通过耐高温的聚酰亚胺胶带与所述感应板粘贴相连，所述感应板远离所述电磁铁组件的一侧与所述三轴力传感器相连，所述三轴力传感器与所述第一行走机构相连。