磁控輪原理分析

1、磁控輪原理分析 2012/12/11一、什么是磁控輪l磁控輪是健身車常用的阻力源之一，通過磁力和電磁感應(yīng)為健身車提供順滑的阻力。二、磁控輪的分類l1、外磁控輪；l2、內(nèi)磁控輪；l3、側(cè)磁控輪；l4、真磁控輪；1、外磁控輪外磁控輪的典型結(jié)構(gòu)如左圖，磁鐵在鑄鐵輪的外面。NNNNNNSSSSSS2、內(nèi)磁控輪內(nèi)磁控輪的典型結(jié)構(gòu)如左圖，磁鐵在鑄鐵輪的內(nèi)側(cè)。SSSSSSNNNNNNNNNSSNNNSSSS3、內(nèi)磁控輪側(cè)磁控輪的典型結(jié)構(gòu)如左圖，磁鐵在鑄鐵輪的平行一側(cè)。N SNNNSSNS4、內(nèi)磁控輪真磁控輪的典型結(jié)構(gòu)如左圖，結(jié)構(gòu)同外磁相似，磁鐵的磁力由電磁線圈提供。SN三、磁控原理解析 磁控輪的工作原理都是

2、建立在電磁力和電磁感應(yīng)這個(gè)基礎(chǔ)上的。也就是磁場(chǎng)中的導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生電流，磁場(chǎng)又對(duì)帶電的導(dǎo)體產(chǎn)生洛倫茲力的過程。 我們將以外磁為例說明一下磁控阻力的主要原理。其他的類似。1、外磁控輪的磁場(chǎng) 外磁控輪由鑄鐵飛輪、飛輪邊緣包覆的導(dǎo)電層（鋁板或銅板）及磁鐵組件組成。 鑄鐵飛輪提供慣性，并起了導(dǎo)磁體作用，形成如圖所示的磁場(chǎng)。 磁鐵組件中的磁鐵由永磁鐵組成，其磁極分布如圖所示。 導(dǎo)電層的鋁板或銅板會(huì)通過飛輪的旋轉(zhuǎn)，切割磁場(chǎng)產(chǎn)生磁控阻力。NNNNNNSSSSSS導(dǎo)電層（鋁板或銅板）鑄鐵輪磁鐵組件2、磁場(chǎng)簡(jiǎn)化 為了方便說明，我們將外磁控輪的磁場(chǎng)簡(jiǎn)化成如左圖的模型，實(shí)際的磁場(chǎng)在數(shù)值上有差別，但節(jié)本的結(jié)構(gòu)相同。

3、 導(dǎo)電層（鋁板或銅板）鑄鐵輪磁鐵組件NSSNSNSNSNNSNSNSNSSN磁鐵組件鑄鐵輪3、導(dǎo)電層電流的產(chǎn)生 可以將導(dǎo)電層想象成由密密導(dǎo)電細(xì)線組成的。 當(dāng)飛輪按如圖所示的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，導(dǎo)電細(xì)線切割磁場(chǎng)，產(chǎn)生瞬時(shí)電流。電流方向按右手定則判定如圖所示。 導(dǎo)電層（鋁板或銅板）磁場(chǎng)方向鑄鐵輪飛輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)щ娂?xì)線的電流方向4、磁控阻力的產(chǎn)生 切割磁力線產(chǎn)生的電流會(huì)在導(dǎo)電層中形成如左圖所示的渦流。 而在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體又會(huì)產(chǎn)生力的作用。 按照洛倫茲力方向判定法則（左手法則）判定所有瞬時(shí)產(chǎn)生的力F都是和飛輪運(yùn)動(dòng)的方向相反的（如左圖示）。磁控阻力就產(chǎn)生了！ 導(dǎo)電層（鋁板或銅板）磁場(chǎng)方向鑄鐵輪飛輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)щ妼又械臏u流F5、磁控阻力的大小的影響因素 磁控阻力的大小也就是上頁圖示中洛倫茲力F的大小。 F=qvB q是帶電粒子的電荷量，等同于電流的大小，在同等電壓的情況下，導(dǎo)電層的電阻越小，則電流越大，阻力也越大。這就是銅片比鋁片阻力大的原因。 v是帶電粒子的速度，也就是飛輪旋轉(zhuǎn)速度，速度越快，阻力越大。 B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，與永磁鐵的表面磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁縫隙有關(guān)，磁鐵的充磁強(qiáng)度越大，磁控阻力