自二十一世紀(jì)以來(lái)，隨著“工業(yè)4.0”與“智能制造2025”的提出，永磁同步直線電機(jī)在自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域得到了充分的利用，同時(shí)也成了工業(yè)服務(wù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，大量研究人員對(duì)此開(kāi)展了其推力提高及推力波動(dòng)抑制的研究。今天作者將大致科普一下近年來(lái)直線電機(jī)的優(yōu)化及其在海上油田的研制。

目前國(guó)內(nèi)外多數(shù)團(tuán)隊(duì)從電機(jī)結(jié)構(gòu)與控制策略?xún)煞矫孢M(jìn)行直線電機(jī)的推力提升及推力波動(dòng)削弱研究。以新型無(wú)鐵芯永磁同步直線電機(jī)為例。有學(xué)者基于等效磁化電流法對(duì)無(wú)鐵芯永磁同步電機(jī)的磁場(chǎng)模型進(jìn)行求解，建立其相關(guān)數(shù)學(xué)模型，根據(jù)其模型推導(dǎo)出電機(jī)的推力常數(shù)、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)等參數(shù)，通過(guò)比較采用矩形磁極和Halbach磁極對(duì)電機(jī)性能的影響，研制采用矩形磁極布置的樣機(jī)，再進(jìn)行簡(jiǎn)單的電氣參數(shù)測(cè)量，然后得出推力諧波是影響電機(jī)推力波動(dòng)的主要因素，因此降低電機(jī)的推力波動(dòng)可以通過(guò)降低其推力諧波含量實(shí)現(xiàn)。

直線電機(jī)的優(yōu)化對(duì)于海上油田的開(kāi)采也是十分有益的。例如在渤海油田應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)優(yōu)化電機(jī)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了電機(jī)平衡緩沖裝置，以配置合適的直線電機(jī)模組，目前試制并完成了實(shí)驗(yàn)測(cè)試，完成首套樣機(jī)試制及陸地實(shí)驗(yàn)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)期指標(biāo)，拓展了稠油井開(kāi)采排量區(qū)間，擴(kuò)大了電機(jī)技術(shù)的海上油田開(kāi)采的應(yīng)用范圍。

科技在高速發(fā)展，而承載這些科技的基礎(chǔ)設(shè)備更需要不斷優(yōu)化，品質(zhì)好服務(wù)優(yōu)的直線電機(jī)模組才能真正給我們生活及工業(yè)帶來(lái)便利。小到辦公室設(shè)備里的復(fù)印機(jī)與計(jì)算機(jī)，大到交通行業(yè)中的磁懸浮列車(chē)等，直線電機(jī)的優(yōu)化一直都在默默地便捷我們的世界運(yùn)轉(zhuǎn)，優(yōu)化我們的生活。