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龙图腾网获悉辽宁工业大学申请的专利一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119957604B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510045483.5，技术领域涉及：F16C11/04；该发明授权一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法是由王海洋;陈昕;初晓孟;吴迪;康国栋设计研发完成，并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法在说明书摘要公布了：本发明属于机械传动技术领域，提供一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法。通过电磁相互作用，传动模式下采用无接触设计，利用永磁体和高电导率阻尼盘之间的电磁力，实现高效传动，减少机械摩擦和能量损耗；在阻尼模式下，通过插入销轴固定阻尼盘，产生感生磁场提供阻尼功能，适应负载变化并实现平稳控制。具备高适应性、低维护和能耗低的特点。此外，阻尼系数评估方法虑及功率消耗和角速度进行计算，简化了传统的有限元分析流程，提升了系统效率和精度，避免了复杂的建模与高计算负荷。本发明在实际工程应用方面具有较好的实际运用性能，操作简单且计算量小。

本发明授权一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法在权利要求书中公布了：1.一种阻尼与传动自由切换装置的阻尼系数评估方法，其特征在于，步骤如下： 第一步，构建阻尼与传动自由切换装置； 阻尼与传动自由切换装置包括阻尼制动销轴1、滚子轴承2、阻尼承载盘3、连接螺栓4、高电导率阻尼盘5、永磁体6、传动切换盘7、基座8和龙门架9； 所述的永磁体6嵌入传动切换盘7槽内，传动切换盘7一端通过伸出轴连接动力装置并安装在基座8上；高电导率阻尼盘5与阻尼承载盘3通过连接螺栓4固定在一起，阻尼承载盘3一端通过伸出轴连接滚子轴承2，二者之间安装有阻尼制动销轴1；滚子轴承2在龙门架9上固定；高电导率阻尼盘5套入传动切换盘7内，阻尼盘5与传动切换盘7的两个侧面保证对齐即安装完毕； 第二步、确定装置关键参数； 动力装置运转时的角速度为ω，传动切换盘7连接动力装置，阻尼与传动自由切换装置工作时角速度由动力装置提供，逐渐减小到0，因此阻尼与传动自由切换装置的工作角速度取动力装置角速度的均方根值，即高电导率阻尼盘5和永磁体6中间的磁场强度B由永磁体的材料决定，并受到装置结构磁阻的影响；高电导率阻尼盘5的半径为r，厚度为h；r3和r2分别为传动切换盘7外径和内径；L为高电导率阻尼盘5与永磁体6之间的气隙长度；a、b、c分别为永磁体6的长、宽、高； 第二步、计算工作频率及高电导率阻尼盘5的体积 阻尼与传动自由切换装置的工作频率f根据其工作角速度ωm来确定，即： 高电导率阻尼盘5的形状是半径为r、厚度为h的圆柱，因此其体积V为： V＝πr2h2 第三步、计算磁场强度； 磁场强度B由永磁体6的材料决定；背铁材料的导磁率远大于空气，因此在实际的计算中需要考虑背铁材料磁阻对磁路磁通量的影响，进而使计算结果更加接近实际值； 阻尼与传动自由切换装置的磁阻计算遵循规则磁体计算公式即： 式中，lm为磁化方向长度，μ为磁导率，Am为磁力线穿过表面截面积； 因此，传动切换盘7背铁磁阻表达式为： 式中，μ1为背铁材料的相对磁导率；μ0为真空磁导率；n为一对相邻磁极中线夹角，即n＝360k；k为磁极对数； 永磁体6内阻表达式为： 式中，μpm为永磁体的相对磁导率； 气隙磁阻表达式为： 式中，μa为空气的相对磁导率； 此外，永磁体6被视为一个恒定可靠的磁源，提供持续有效的磁场，其磁动势F0为： F0＝Hpmc7 式中，Hpm代表永磁体6的矫顽力； 经过磁路磁阻修正后的的磁路磁通量Φ1为： 修正后磁场强度B表达式为： B＝B0·λ9 式中，λ为修正系数，其表达式为： 式中，B0为永磁体6材料性质所决定的初始磁场强度；Φa为原磁路磁通量，由永磁体6材料决定，以上两个参数的数值均定值； 第四步、计算极小微元的涡流损耗功率； 阻尼与传动自由切换装置损耗的功率主要是由于高电导率阻尼盘5在磁场中切割磁感线，产生的涡流效应导致的能量损耗；这种涡流损耗的功率主要以热量的形式散发出来；涡流损耗的功率dPm通过以下公式计算： dPm＝k·B2·f2·dV11 式中：k与材料电导率、几何形状相关，取12；B为磁场强度；f为阻尼与传动自由切换装置的工作频率；dV为体积微元； 第五步、计算高电导率阻尼盘5总涡流损耗功率； 为了得到总涡流损耗，需要对高电导率阻尼盘5进行积分，形式为： Pm＝∫Vk·B2·f2·dV＝k·B2·f2∫VdV12 式中：k与材料电导率、几何形状相关，取12；B为磁场强度；f为阻尼与传动自由切换装置的工作频率；V为高电导率阻尼盘5的体积； 第六步、求解阻尼系数； 阻尼系数描述了阻尼与传动自由切换装置中阻尼力的大小，计算公式如下： 式中：Pm为涡流损耗功率；ωm为阻尼与传动自由切换装置的工作角速度； 至此，一种阻尼与传动自由切换装置及阻尼系数计算完成。

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