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[发明专利]一种外转子径向球面纯电磁磁轴承-CN201510029480.9有效
发明人：刘强;武登云;王伟;赵航;缪存孝;姬保平;樊亚洪;张立元;叶郭波 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2015-01-21 - 公布日： 2017-06-06 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种外转子径向球面纯电磁磁轴承，包括定子系统和转子系统两部分；定子系统包括左V形球面定子铁心、右V形球面定子铁心、前V形球面定子铁心、后V形球面定子铁心、激磁线圈、上压环、下压环、上定子锁母、下定子锁母和定子套筒；转子系统包括球面转子叠片、转子套筒和转子锁母；左V形球面定子铁心、右V形球面定子铁心、前V形球面定子铁心、后V形球面定子铁心共组成磁轴承左右前后8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的磁极，每个定子磁极绕制有激磁线圈。便于装配、无扭转负力矩、径向四通道完全解耦，具有很好的控制性能和控制精度。
一种外转径向球面电磁磁轴

[发明专利]一种轴向球面纯电磁磁轴承-CN201510370225.0有效
发明人： 缪存孝;赵航;韩天;刘强;张立元 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2015-06-29 - 公布日： 2017-05-17 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：一种轴向球面纯电磁磁轴承主要由定子系统和转轴两部分组成，定子系统主要包括上定子铁心、下定子铁心、激磁线圈。本发明采用上、下球面磁轴承，使转轴所受电磁力始终经过球心，当转轴球心与质心重合时，电磁力相对转轴产生的扭矩为零，从而消除了径向扭动对轴向平动的干扰。此外，上、下定子铁心采用极靴结构，使磁场具有较好的线性分布，上、下定子铁心的激磁线圈采用双线圈结构，且两线圈匝数不同，匝数少的线圈电流可控，匝数多的线圈电流不变，与单线圈结构相比提高了电流响应速率，可控电流采用差动形式，进一步提高了磁轴承的控制精度。
一种轴向球面电磁磁轴

[发明专利]一种磁振复合时效残余应力消减装置-CN201510406517.5有效
发明人：张清东;曾杰伟;缪存孝;张力元;苏愿晓 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2015-07-10 - 公布日： 2017-05-17 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本发明提供一种磁振复合时效残余应力消减装置,磁振复合时效残余应力消减装置包括振动时效系统和磁处理系统，振动时效系统包括振动台、支撑框架和张力施加机构，支撑框架设置在振动台上方，支撑框架与振动台固定连接，支撑框架设置有第一样品连接件，张力施加机构对应设置有第二样品连接件，振动台设置有激振头，激振头设置在第一样品连接件和第二样品连接件之间，磁处理系统设置在振动台上方的支撑框架上，磁处理系统包括磁体和磁控制器，磁体与控制器连接。通过设置振动时效系统和磁处理系统，并将磁处理系统设置在振动台上方的支撑框架上，能够利用磁场处理与振动时效的复合作用来完成残余应力均化。
一种复合时效残余应力消减装置

[发明专利]一种外转子洛伦兹力轴向磁轴承-CN201510146044.X有效
发明人：刘强;武登云;赵航;樊亚洪;缪存孝;韩天;张立元 -专利权人：北京石油化工学院;北京控制工程研究所
申请日： 2015-03-30 - 公布日： 2017-05-03 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种外转子洛伦兹力轴向磁轴承，主要由定子系统和转子系统两部分组成，定子系统主要包括骨架、上绕组、下绕组、环氧树脂胶、导磁座和定子锁母；转子系统主要包括上磁钢、下磁钢、隔磁环、导磁环、转子锁母和套筒；其中绕组直接安装具有良好导热性能的导磁座，绕组铜耗和旋转损耗可通过导磁座迅速传导出去；采用单边磁钢结构，具有结构简单、线性度好、带宽高、导热性能好等优点，提高了轴向磁轴承的结构可靠性，同时降低了磁轴承的温升，可用于磁悬浮动量轮和磁悬浮陀螺仪无接触悬浮支承。
一种外转子洛伦兹力轴向磁轴

[发明专利]双定子三自由度解耦洛伦兹力磁轴承-CN201510144912.0有效
发明人：刘强;武登云;樊亚洪;赵航;缪存孝;韩天;张立元 -专利权人：北京石油化工学院;北京控制工程研究所
申请日： 2015-03-30 - 公布日： 2017-04-05 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种双定子三自由度解耦洛伦兹力磁轴承，由转子系统和定子系统两部分组成，转子系统主要包括导磁环、轴向隔磁环、轴向磁钢、轴向锁母、偏转隔磁环、偏转磁钢和偏转锁母；定子系统主要包括偏转定子骨架、偏转绕组、轴向定子骨架、轴向绕组和环氧树脂胶；本发明能够实现轴向平动和径向两自由度偏转控制，且平动控制与径向偏转控制间完全解耦，提高了磁轴承的控制性能和控制精度。同时，由于气隙内的磁通和磁密为恒值，其输出力和力矩与控制电流具有较好线性度，进一步提高了磁轴承的控制精度。
定子自由度解耦洛伦兹力磁轴

[发明专利]一种外转子锥形球面磁极径向磁轴承-CN201510031130.6有效
发明人：刘强;任元;赵玉龙;缪存孝;赵航;樊亚洪;张立元;邵琼玲;叶郭波 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军装备学院
申请日： 2015-01-21 - 公布日： 2017-02-01 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种外转子锥形球面磁极径向磁轴承，包括定子系统和转子系统；定子系统包括上锥形球面定子铁心、下锥形球面定子铁心、控制线圈、导磁环、偏置线圈、定子套筒和定子锁母；转子系统包括球面转子叠片、转子套筒和转子锁母；上锥形球面定子铁心组成4个磁极，下锥形球面定子铁心组成4个磁极，上锥形球面定子铁心和下锥形球面定子铁心组成磁轴承上下两端8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的锥形球面磁极，每个定子磁极绕制有控制线圈。便于装配、无永磁体、无剩磁矩，且径向平动控制与扭动控制完全解耦，避免了径向平动控制对径向扭动控制的干扰，提高了指向精度。
一种外转锥形球面磁极径向磁轴

[发明专利]一种内转子球形径向纯电磁磁轴承-CN201510031068.0有效
发明人：刘强;武登云;赵航;王伟;缪存孝;姬保平;樊亚洪;张立元;叶郭波 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2015-01-21 - 公布日： 2017-02-01 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种内转子球形径向纯电磁磁轴承，包括定子系统和转子系统，定子系统包括左球面定子铁心、右球面定子铁心、前球面定子铁心、后球面定子铁心、激磁线圈、定子套筒和定子锁母；转子系统包括球面转子叠片、转子套筒和转子锁母。采用8个球面磁极，使转子所受电磁力始终经过球心，当磁轴承转子球心与质心重合时，电磁力相对转子质心产生扭矩为零，即可消除径向平动控制对径向扭动控制的干扰。此外，8个磁极中，纵向任意相邻两个磁极独立形成一个通道，即可实现径向四个通道的完全解耦，提高内转子径向磁轴承的控制精度。
一种转子球形径向电磁磁轴

[发明专利]一种内转子径向球面纯电磁磁轴承-CN201510030540.9有效
发明人：刘强;武登云;王伟;赵航;缪存孝;樊亚洪;姬保平;叶郭波 -专利权人：北京石油化工学院
申请日： 2015-01-21 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种内转子径向球面纯电磁磁轴承，包括定子系统和转子系统，定子系统包括左V形球面定子铁心、右V形球面定子铁心、前V形球面定子铁心、后V形球面定子铁心、激磁线圈、上压环、下压环、上定子锁母、下定子锁母和定子套筒；转子系统包括：球面转子叠片、转子套筒和转子锁母；左V形球面定子铁心、右V形球面定子铁心、前V形球面定子铁心、后V形球面定子铁心组成磁轴承左右前后8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的磁极，每个磁极绕制有激磁线圈。便于装配、无扭转负力矩、两自由度径向四通道完全解耦，可作为磁悬浮飞轮等航天器惯性执行机构中转子部件的无接触支撑。
一种转子径向球面电磁磁轴

[实用新型]一种惯性测量单元-CN201620548243.3有效
发明人： 缪存孝;张贺;孙志辉;卢明华 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2016-06-07 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： E21B47/024 文献下载
摘要：本实用新型提供一种惯性测量单元，惯性组件采用两个光纤陀螺和两个加速度计，减小惯性测量单元的体积，通过基于第一光纤陀螺的伺服电机控制及小井斜角伺服连续测斜方法和基于第一加速度计的伺服电机控制及大井斜角伺服连续测斜方法分别解决小井斜角和大井斜角下连续测斜问题，实现连续全方位测量井眼方位角、井斜角和工具面角，继而连续获得井眼轨迹。同时，小井斜下通过第一光纤陀螺伺服控制电机，可减小实际工作过程中由于工作面连续变化导致的陀螺漂移，降低测量误差，延长单次工作时间，提高工作效率。
一种惯性测量单元

[发明专利]一种基于三元角两位置的坐标旋转变换方法-CN201610412211.5在审
发明人：任元;苗继松;邵琼玲;陈晓岑;缪存孝;蔡远文;王磊 -专利权人：任元
申请日： 2016-06-12 - 公布日： 2016-11-09 - 主分类号： G06F7/548 文献下载
摘要：本发明提出一种基于三元角的两位置坐标旋转变换方法。采用先偏后旋或先旋后偏两次转位，可以实现空间任意两个直角坐标系之间的旋转变换；将两个坐标系其中一个视为初始坐标系，另一视为末坐标系，通过引入偏矢轴、偏矢角的概念，根据初始坐标系和末坐标系的状态，按照固定步骤可以快速确定三元角所包含的偏矢角、偏转角，旋转角三个参数，从而可以求出相应的旋转矩阵。相对于传统的四元数和欧拉角旋转坐标系变换方法，该方法在参数的具体值确定方面更加的直观简洁；相对于欧拉角旋转变换的三次转位方式，该方法提出的三元角两位置旋转方式在形式和内容上更加简洁方便。本发明方法属于坐标旋转变换领域，可应用于实现空间任意两坐标系的旋转变换。
一种基于三元位置坐标旋转变换方法

[发明专利]一种双永磁体外转子永磁偏置球面径向磁轴承-CN201410648120.2有效
发明人：刘强;任元;王卫杰;蔡远文;樊亚洪;缪存孝;叶郭波;邵琼玲 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军装备学院
申请日： 2014-11-15 - 公布日： 2016-11-02 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种双永磁体外转子永磁偏置球面径向磁轴承，包括定子系统和转子系统两部分，定子系统主要包括：定子上球面铁心、定子下球面铁心、激磁线圈、定子隔磁环、定子上导磁环、定子下导磁环、定子永磁体、定子套筒和定子锁环；转子系统主要包括：转子上球面铁心、转子下球面铁心、转子隔磁环、转子上导磁环、转子下导磁环、转子永磁体、转子套筒和转子锁环；克服了因各磁极处电磁力不相等时，而产生的径向扭动干扰力矩，提高了磁悬浮万向动量轮陀螺力矩的精度，降低了径向磁轴承产生的剩磁矩。
一种永磁体外转子偏置球面径向磁轴

[发明专利]一种两自由度外转子永磁偏置球形径向磁轴承-CN201410649592.X有效
发明人：刘强;任元;蔡远文;王卫杰;樊亚洪;缪存孝;叶郭波;邵琼玲 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军装备学院
申请日： 2014-11-14 - 公布日： 2016-11-02 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种两自由度外转子永磁偏置球形径向磁轴承，包括定子系统和转子系统两部分，定子系统主要包括：上球面定子铁心、下球面定子铁心、激磁线圈、隔磁环、上导磁环、下导磁环、永磁体、定子套筒和定子锁环；转子系统主要包括：球面转子铁心、转子套筒和转子锁环；上球面定子铁心组成4个磁极，下球面定子铁心组成4个磁极，共组成磁轴承上下两端8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的磁极，球面转子铁心内球面与上球面定子铁心外球面和下球面定子铁心外球面留有一定的间隙，形成空气气隙。可作为磁悬浮陀螺仪转子的无接触支承，使转子的径向平动与径向扭动控制完全解耦，提高磁悬浮陀螺仪的指向精度。
一种自由度外转子永磁偏置球形径向磁轴

[发明专利]一种双永磁体内转子永磁偏置球面径向磁轴承-CN201410650800.8有效
发明人：刘强;任元;王卫杰;蔡远文;樊亚洪;缪存孝;叶郭波;邵琼玲 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军装备学院
申请日： 2014-11-15 - 公布日： 2016-10-26 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种双永磁体内转子永磁偏置球面径向磁轴承，包括定子系统和转子系统两部分，定子系统主要包括：定子上球面铁心、定子下球面铁心、激磁线圈、定子隔磁环、定子上导磁环、定子下导磁环、定子永磁体、定子套筒和定子锁环；转子系统主要包括：转子上球面铁心、转子下球面铁心、转子隔磁环、转子上导磁环、转子下导磁环、转子永磁体、转子套筒和转子锁环；定子上球面铁心组成4个磁极，定子下球面铁心组成4个磁极，定子上球面铁心和定子下球面铁心组成磁轴承上下两端8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的球面磁极，每个定子磁极绕制有激磁线圈。避免了径向平动控制对径向扭动控制的干扰，减小了其自身剩磁对外界的磁干扰，可作为空间用磁悬浮万向动量轮等旋转部件的无接触支承，提高动量轮的控制力矩精度。
一种永磁体内转子偏置球面径向磁轴

[发明专利]一种外转子球形径向纯电磁磁轴承-CN201510029481.3有效
发明人：刘强;任元;王卫杰;樊亚洪;缪存孝;张立元;叶郭波;邵琼玲 -专利权人：北京石油化工学院;中国人民解放军装备学院
申请日： 2015-01-21 - 公布日： 2016-10-12 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种外转子球形径向纯电磁磁轴承，包括定子系统和转子系统两部分；定子系统包括左球面定子铁心、右球面定子铁心、前球面定子铁心、后球面定子铁心、激磁线圈、上压环、下压环、上定子锁母、下定子锁母和定子套筒；转子系统包括球面转子叠片、转子套筒和转子锁环；左球面定子铁心、右球面定子铁心、前球面定子铁心、后球面定子铁心组成磁轴承左右前后8个磁极，分别组成X、Y轴正负方向的磁极。径向平动和径向扭动解耦控制，且径向两平动控制也解耦的外转子球形纯电磁径向磁轴承，避免了径向平动控制对径向扭动控制的干扰，提高了磁轴承的控制精度。
一种外转球形径向电磁磁轴

[发明专利]一种旋转调制洛伦兹力磁轴承-CN201511005721.2在审
发明人：赵航;缪存孝;潘双;韩天;张立元 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2015-12-29 - 公布日： 2016-05-11 - 主分类号： F16C32/04 文献下载
摘要：一种旋转调制洛伦兹力磁轴承，主要包括：转子套筒、垫环、磁钢、隔磁环、锁母、线圈、定子骨架、气隙、定子安装盘、旋转调制转子轴承套、旋转调制轴承、旋转调制转子锁母、超声波电机转子、超声波电机定子、旋转调制定子轴承套和旋转调制定子锁母组成。由于洛伦兹力磁轴承的定子通过超声电机进行驱动，实现了定子的旋转，因此具有旋转调制功能，故可以消除陀螺转子旋转引入的陀螺漂移，大大提高了其实现角速率检测时的检测精度。
一种旋转调制洛伦兹力磁轴