磁控轮原理分析.ppt

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1、磁控轮原理分析2012/12/11一、什么是磁控轮磁控轮是健身车常用的阻力源之一，通过磁力和电磁感应为健身车提供顺滑的阻力。二、磁控轮的分类1、外磁控轮；2、内磁控轮；3、侧磁控轮；4、真磁控轮；1、外磁控轮外磁控轮的典型结构如左图，磁铁在铸铁轮的外面。2、内磁控轮内磁控轮的典型结构如左图，磁铁在铸铁轮的内侧。3、内磁控轮侧磁控轮的典型结构如左图，磁铁在铸铁轮的平行一侧。4、内磁控轮真磁控轮的典型结构如左图，结构同外磁相似，磁铁的磁力由电磁线圈提供。三、磁控原理解析磁控轮的工作原理都是建立在电磁力和电磁感应这个基础上的。也就是磁

2、场中的导体切割磁力线产生电流，磁场又对带电的导体产生洛伦兹力的过程。我们将以外磁为例说明一下磁控阻力的主要原理。其他的类似。1、外磁控轮的磁场外磁控轮由铸铁飞轮、飞轮边缘包覆的导电层（铝板或铜板）及磁铁组件组成。铸铁飞轮提供惯性，并起了导磁体作用，形成如图所示的磁场。磁铁组件中的磁铁由永磁铁组成，其磁极分布如图所示。导电层的铝板或铜板会通过飞轮的旋转，切割磁场产生磁控阻力。导电层（铝板或铜板）铸铁轮磁铁组件2、磁场简化为了方便说明，我们将外磁控轮的磁场简化成如左图的模型，实际的磁场在数值上有差别，但节本的结构相同。导电层（铝板或

3、铜板）铸铁轮磁铁组件磁铁组件铸铁轮3、导电层电流的产生可以将导电层想象成由密密导电细线组成的。当飞轮按如图所示的方向旋转时，导电细线切割磁场，产生瞬时电流。电流方向按右手定则判定如图所示。导电层（铝板或铜板）磁场方向铸铁轮飞轮旋转方向导电细线的电流方向4、磁控阻力的产生切割磁力线产生的电流会在导电层中形成如左图所示的涡流。而在磁场中运动的导体又会产生力的作用。按照洛伦兹力方向判定法则（左手法则）判定所有瞬时产生的力F都是和飞轮运动的方向相反的（如左图示）。磁控阻力就产生了！导电层（铝板或铜板）磁场方向铸铁轮飞轮旋转方向导电层中的

4、涡流5、磁控阻力的大小的影响因素磁控阻力的大小也就是上页图示中洛伦兹力F的大小。F=q×v×Bq是带电粒子的电荷量，等同于电流的大小，在同等电压的情况下，导电层的电阻越小，则电流越大，阻力也越大。这就是铜片比铝片阻力大的原因。v是带电粒子的速度，也就是飞轮旋转速度，速度越快，阻力越大。B是磁感应强度，与永磁铁的表面磁场强度和磁缝隙有关，磁铁的充磁强度越大，磁控阻力越大；磁缝隙越小，磁场强度越大，阻力越大，反之越小。实际中的磁控轮就是通过调节磁缝隙进行阻力调节的。以上，谢谢！