Investigation of magnetic vibro-isolating support

Abstract

The load carrying capacity of designed self-centring permanent magnet based vibro-isolating support is analysed in the article. COMSOL MultiphysicsÒ modelling software was used for nu-merical simulation. Results are presented as repulsion force ver-sus support cap displacement graph as well as magnetic flux density distribution graphs. Repulsion force was also measured experimentally. It is established that differences between numeri-cally and experimentally obtained force values are only about 2–8%. It is established that maximum normal load force of the support can’t exceed 150 N. It is also established that near-zero stiffness of the support is achieved in case of approximately 70 N normal load force.

Article in Lithuanian.

Magnetinės vibroizoliacinės atramos tyrimai

Santrauka 

Straipsnyje pateikiami suprojektuotos savaime centruojančios vibroizoliacinės atramos su pastoviais magnetais apkrovimo gebos eksperimentinių ir skaitmeninių tyrimų rezultatai. Skaitmeninis atramos modeliavimas buvo atliktas naudojant COMSOL Multiphysics@ programinę įrangą. Modeliavimo rezultatai pateikti kaip stūmos jėgos priklausomybės nuo atramos dangčio poslinkio grafikai, taip pat kaip magnetinio srauto tankio pasiskirstymo atramoje grafikai. Stūmos jėga buvo taip pat matuojama eksperimentiškai. Nustatyta, kad skirtumai tarp stūmos jėgos reikšmių, gautų modeliuojant ir matuojant, sudaro tik 2–8 %. Nustatyta, kad magnetinė atrama gali būti apkrauta ne didesne kaip 150 N jėga. Taip pat nustatyta, kad nulinis sistemos standumas pasiekiamas tuo atveju, kai atramos apkrovimo jėga sudaro apie 70 N.

Raktiniai žodžiai: pastovūs magnetai, vibroizoliacinė atrama, apkrovimo geba, stūmos jėga, baigtinių elementų metodas, magnetinio srauto tankis.

Keyword : permanent magnets, vibro-isolating support, load capacity, repulsion force, finite element method, magnetic flux density