磁场或磁场相对于导体的变化,就会产生涡流。 2)能量耗散:感应电流和原始磁场之间的反对会产生阻力,将动能以热量的形式耗散。 3)应用:该原理是电磁制动的基础,其中移动车辆的动能通过电磁相互作用转化为热能。从数学上讲,涡流力 F 可以表示为:𝐹 = 𝑘 * 𝐵 2 * 𝑣 * 𝐴 其中:B = 磁通密度,v = 导体与磁场的相对速度,A = 导体面积,k = 比例常数。B)电磁制动器的设计和运行:电磁制动系统 (EMBS) 利用涡流现象减慢或停止移动物体,而无需物理接触。设计组件:1)磁场源:通常由电磁铁或永磁体产生。电磁铁可控制磁场强度,从而实现可变制动力。2)旋转导电盘或鼓:由铝或铜等高导电材料制成。连接到车辆的旋转部分,例如车轮或轴。3)控制单元:调节电磁铁中的电流以调整制动力。通常集成速度和制动反馈传感器。
制动系统是高速车辆的基本安全部件,在极端条件下的性能至关重要。本文比较了两种先进的制动系统:采用碳纳米管 (CNT) 增强复合材料的盘式制动器和采用铝-石墨烯纳米复合材料的电磁制动器。该研究利用 ANSYS 仿真软件和实验测试来评估这两个系统的热稳定性、耐磨性、应力、应变、变形和机械强度。我们的研究结果表明,与传统的碳陶瓷材料相比,CNT 增强复合材料在高制动温度下表现出优异的热稳定性和抗变形性。在电磁制动系统中,与 Al 6061 相比,铝-石墨烯纳米复合材料表现出显着改善的机械性能和减少的磨损。该分析表明,这些先进材料可显着改善制动性能,为提高高速车辆制动系统的安全性和效率提供了有希望的途径。