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龍圖騰網獲悉大連理工大學申請的專利一種磁體八字排布的永磁傳動裝置及其扭矩計算方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120090429B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510561220.X，技術領域涉及：H02K49/10；該發明授權一種磁體八字排布的永磁傳動裝置及其扭矩計算方法是由劉巍;范玉明;程習康;周孟德;羅唯奇;叢雪峰;李陽陽;胡宸愷;趙亞帆設計研發完成，并于2025-04-30向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種磁體八字排布的永磁傳動裝置及其扭矩計算方法在說明書摘要公布了：本發明公開一種磁體八字排布的永磁傳動裝置及其扭矩計算方法。結構上，在動力轉筒輪轂內壁嵌入瓦形磁鋼，負載轉芯輪轂內部嵌入八字形永磁體，通過磁吸力實現扭矩傳遞。動力側密封端蓋內安裝高彈環形橡膠氣囊圈，動力鍵槽軸和負載鍵槽軸軸頸處安裝滾子軸承，實現軸向和徑向隔振。該裝置減少了渦流分布，扭矩傳遞效率提高，可通過調整內外轉子轉差角適應負載變化，隔振裝置增強了系統應對突發工況的能力。扭矩計算方法基于等效磁荷法等理論，以兩瓦形磁鋼及所夾八字形永磁體為研究對象，建立雙笛卡爾三維坐標系，求解磁荷面密度和磁吸力矩，進而得出系統總輸出扭矩。此法避免了傳統有限元分析的繁雜過程，能快速、準確求解扭矩，且具有良好普適性。

本發明授權一種磁體八字排布的永磁傳動裝置及其扭矩計算方法在權利要求書中公布了：1.一種磁體八字排布的永磁傳動裝置的扭矩計算方法，該磁體八字排布的永磁傳動裝置包括負載鍵槽軸（1）、負載側隔振滾子軸承（2）、瓦形磁鋼（6）、動力轉筒輪轂（7）、動力轉筒防塵殼（8）、動力側密封端蓋（9）、動力側隔振滾子軸承（12）、動力鍵槽軸（13）、高彈環形隔振橡膠氣囊圈（15）、轉芯限位密封蓋（18）、負載轉芯輪轂（19）、八字形永磁體（20）和負載轉芯密封殼（21）； 負載轉芯輪轂（19）內部開有八字槽并嵌入八字形永磁體（20），負載轉芯密封殼（21）覆蓋在負載轉芯輪轂（19）的外表面，二者固定；轉芯限位密封蓋（18）固定在負載轉芯密封殼（21）的動力側；動力轉筒輪轂（7）內壁開槽并嵌入瓦形磁鋼（6），動力轉筒防塵殼（8）套在動力轉筒輪轂（7）表面；動力側密封端蓋（9）固定在動力轉筒防塵殼（8）外側，動力側密封端蓋（9）、動力轉筒防塵殼（8）和動力轉筒輪轂（7）固定連接；高彈環形隔振橡膠氣囊圈（15）鎖定在動力側密封端蓋（9）內側的空腔中；動力鍵槽軸（13）固定在動力側密封端蓋（9）上，負載鍵槽軸（1）活動連接在負載轉芯密封殼（21）上；負載側隔振滾子軸承（2）和動力側隔振滾子軸承（12）分別安裝在負載鍵槽軸（1）和動力鍵槽軸（13）的軸頸處； 其特征在于，步驟如下： 第一步、確定磁體八字排布的永磁傳動裝置的關鍵參數； 關鍵參數包括瓦形磁鋼剩余磁化強度、八字形永磁體剩余磁化強度、真空磁導率、瓦形磁鋼曲率半徑、八字槽曲率半徑、瓦形磁鋼下表面沿坐標軸的等效磁荷密度、八字形永磁體外表面的等效磁荷面密度，動力轉筒輪轂的軸向長度、負載轉芯輪轂的軸向長度和坐標變換矩陣； 第二步、計算瓦形磁鋼和八字形永磁體磁荷面密度； 以負載轉芯輪轂（19）的幾何中心為原點，過原點做負載轉芯輪轂（19）的橫截面Ω，任取兩個相鄰瓦形磁鋼（6），定義為第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）；以原點分別與第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）在橫截面Ω上投影的弧的中點連線方向為X軸、Y軸方向，建立笛卡爾坐標系Ⅰ；以第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）中間所夾部的八字槽的K曲率中心為原點，原點與八字槽在橫截面Ω上投影的弧的中點連線方向為Y軸方向，垂直于Y軸的任意方向為X軸方向建立笛卡爾坐標系Ⅱ；笛卡爾坐標系Ⅰ、笛卡爾坐標系Ⅱ的Z軸方向均為負載轉芯輪轂（19）中心軸方向； 之后，求解笛卡爾坐標系Ⅱ到笛卡爾坐標系Ⅰ的基變換矩陣： （1）， 規定第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）在笛卡爾坐標系Ⅰ中的Y軸方向為磁化方向；第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）所夾八字形永磁體為第U個八字形永磁體和第V個八字形永磁體，第U個八字形永磁體和第V個八字形永磁體在笛卡爾坐標系Ⅱ的Y軸方向為磁化方向； 第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）的內表面磁荷面密度： （2）， （3）， 第U個八字形永磁體和第V個八字形永磁體的外表面磁荷面密度： （4）， （5）， 其中，L為笛卡爾坐標系Ⅰ的原點和笛卡爾坐標系Ⅱ的原點之間距離，為笛卡爾坐標系Ⅱ相對于笛卡爾坐標系Ⅰ繞負載轉芯輪轂（19）中心軸的轉角，為笛卡爾坐標系Ⅰ的原點和笛卡爾坐標系Ⅱ的原點連線與笛卡爾坐標系Ⅰ的X軸的夾角，為笛卡爾坐標系Ⅰ中XY平面內的單位矢量，為笛卡爾坐標系Ⅰ中Y軸方向單位矢量，為笛卡爾坐標系Ⅰ的方位角，為笛卡爾坐標系Ⅱ中XY平面內的單位矢量，為笛卡爾坐標系Ⅱ中Y軸方向單位矢量；為笛卡爾坐標系Ⅱ的方位角； 第三步、計算第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）對所夾八字形永磁體的磁吸力矩； 由第一步可知笛卡坐標系Ⅱ到笛卡坐標系Ⅰ的基變換矩陣，則 （6）， 其中，與為笛卡爾坐標系Ⅰ和笛卡爾坐標系Ⅱ中任一點的齊次坐標； 計算第P個瓦形磁鋼（6）和第Q個瓦形磁鋼（6）所夾第U個八字形永磁體和第V個八字形永磁體的磁吸力： （7）， 其中： （8） 其中，為所取瓦形磁鋼（6）和八字形永磁體表面任意兩磁荷的相對位置矢量，為真空磁導率，分別為第P個瓦形磁鋼在笛卡爾坐標系Ⅰ中對應的起始角、終止角，分別為第Q個瓦形磁鋼在笛卡爾坐標系Ⅰ中對應的起始角、終止角，分別為第U個八字形永磁體在笛卡爾坐標系Ⅱ中對應的起始角、終止角，分別為第V個八字形永磁體在笛卡爾坐標系Ⅱ中對應的起始角、終止角； 之后，計算磁吸力的力臂： 令為磁吸力力臂的四維齊次向量，其中=1 （9）， 從而得（10）， 進一步求得磁吸力矩： （11）， 進一步，得出一種磁體八字排布的永磁傳動裝置在給定內外轉子轉差角下所傳遞總扭矩： （12）， 其中，為八字永磁槽個數，為所求磁吸力矩絕對值； 至此，一種磁體八字排布的永磁傳動裝置的扭矩計算完成。

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