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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种磁体八字排布的永磁传动装置及其扭矩计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120090429B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510561220.X，技术领域涉及：H02K49/10；该发明授权一种磁体八字排布的永磁传动装置及其扭矩计算方法是由刘巍;范玉明;程习康;周孟德;罗唯奇;丛雪峰;李阳阳;胡宸恺;赵亚帆设计研发完成，并于2025-04-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种磁体八字排布的永磁传动装置及其扭矩计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种磁体八字排布的永磁传动装置及其扭矩计算方法。结构上，在动力转筒轮毂内壁嵌入瓦形磁钢，负载转芯轮毂内部嵌入八字形永磁体，通过磁吸力实现扭矩传递。动力侧密封端盖内安装高弹环形橡胶气囊圈，动力键槽轴和负载键槽轴轴颈处安装滚子轴承，实现轴向和径向隔振。该装置减少了涡流分布，扭矩传递效率提高，可通过调整内外转子转差角适应负载变化，隔振装置增强了系统应对突发工况的能力。扭矩计算方法基于等效磁荷法等理论，以两瓦形磁钢及所夹八字形永磁体为研究对象，建立双笛卡尔三维坐标系，求解磁荷面密度和磁吸力矩，进而得出系统总输出扭矩。此法避免了传统有限元分析的繁杂过程，能快速、准确求解扭矩，且具有良好普适性。

本发明授权一种磁体八字排布的永磁传动装置及其扭矩计算方法在权利要求书中公布了：1.一种磁体八字排布的永磁传动装置的扭矩计算方法，该磁体八字排布的永磁传动装置包括负载键槽轴（1）、负载侧隔振滚子轴承（2）、瓦形磁钢（6）、动力转筒轮毂（7）、动力转筒防尘壳（8）、动力侧密封端盖（9）、动力侧隔振滚子轴承（12）、动力键槽轴（13）、高弹环形隔振橡胶气囊圈（15）、转芯限位密封盖（18）、负载转芯轮毂（19）、八字形永磁体（20）和负载转芯密封壳（21）； 负载转芯轮毂（19）内部开有八字槽并嵌入八字形永磁体（20），负载转芯密封壳（21）覆盖在负载转芯轮毂（19）的外表面，二者固定；转芯限位密封盖（18）固定在负载转芯密封壳（21）的动力侧；动力转筒轮毂（7）内壁开槽并嵌入瓦形磁钢（6），动力转筒防尘壳（8）套在动力转筒轮毂（7）表面；动力侧密封端盖（9）固定在动力转筒防尘壳（8）外侧，动力侧密封端盖（9）、动力转筒防尘壳（8）和动力转筒轮毂（7）固定连接；高弹环形隔振橡胶气囊圈（15）锁定在动力侧密封端盖（9）内侧的空腔中；动力键槽轴（13）固定在动力侧密封端盖（9）上，负载键槽轴（1）活动连接在负载转芯密封壳（21）上；负载侧隔振滚子轴承（2）和动力侧隔振滚子轴承（12）分别安装在负载键槽轴（1）和动力键槽轴（13）的轴颈处； 其特征在于，步骤如下： 第一步、确定磁体八字排布的永磁传动装置的关键参数； 关键参数包括瓦形磁钢剩余磁化强度、八字形永磁体剩余磁化强度、真空磁导率、瓦形磁钢曲率半径、八字槽曲率半径、瓦形磁钢下表面沿坐标轴的等效磁荷密度、八字形永磁体外表面的等效磁荷面密度，动力转筒轮毂的轴向长度、负载转芯轮毂的轴向长度和坐标变换矩阵； 第二步、计算瓦形磁钢和八字形永磁体磁荷面密度； 以负载转芯轮毂（19）的几何中心为原点，过原点做负载转芯轮毂（19）的横截面Ω，任取两个相邻瓦形磁钢（6），定义为第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）；以原点分别与第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）在横截面Ω上投影的弧的中点连线方向为X轴、Y轴方向，建立笛卡尔坐标系Ⅰ；以第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）中间所夹部的八字槽的K曲率中心为原点，原点与八字槽在横截面Ω上投影的弧的中点连线方向为Y轴方向，垂直于Y轴的任意方向为X轴方向建立笛卡尔坐标系Ⅱ；笛卡尔坐标系Ⅰ、笛卡尔坐标系Ⅱ的Z轴方向均为负载转芯轮毂（19）中心轴方向； 之后，求解笛卡尔坐标系Ⅱ到笛卡尔坐标系Ⅰ的基变换矩阵： （1）， 规定第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）在笛卡尔坐标系Ⅰ中的Y轴方向为磁化方向；第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）所夹八字形永磁体为第U个八字形永磁体和第V个八字形永磁体，第U个八字形永磁体和第V个八字形永磁体在笛卡尔坐标系Ⅱ的Y轴方向为磁化方向； 第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）的内表面磁荷面密度： （2）， （3）， 第U个八字形永磁体和第V个八字形永磁体的外表面磁荷面密度： （4）， （5）， 其中，L为笛卡尔坐标系Ⅰ的原点和笛卡尔坐标系Ⅱ的原点之间距离，为笛卡尔坐标系Ⅱ相对于笛卡尔坐标系Ⅰ绕负载转芯轮毂（19）中心轴的转角，为笛卡尔坐标系Ⅰ的原点和笛卡尔坐标系Ⅱ的原点连线与笛卡尔坐标系Ⅰ的X轴的夹角，为笛卡尔坐标系Ⅰ中XY平面内的单位矢量，为笛卡尔坐标系Ⅰ中Y轴方向单位矢量，为笛卡尔坐标系Ⅰ的方位角，为笛卡尔坐标系Ⅱ中XY平面内的单位矢量，为笛卡尔坐标系Ⅱ中Y轴方向单位矢量；为笛卡尔坐标系Ⅱ的方位角； 第三步、计算第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）对所夹八字形永磁体的磁吸力矩； 由第一步可知笛卡坐标系Ⅱ到笛卡坐标系Ⅰ的基变换矩阵，则 （6）， 其中，与为笛卡尔坐标系Ⅰ和笛卡尔坐标系Ⅱ中任一点的齐次坐标； 计算第P个瓦形磁钢（6）和第Q个瓦形磁钢（6）所夹第U个八字形永磁体和第V个八字形永磁体的磁吸力： （7）， 其中： （8） 其中，为所取瓦形磁钢（6）和八字形永磁体表面任意两磁荷的相对位置矢量，为真空磁导率，分别为第P个瓦形磁钢在笛卡尔坐标系Ⅰ中对应的起始角、终止角，分别为第Q个瓦形磁钢在笛卡尔坐标系Ⅰ中对应的起始角、终止角，分别为第U个八字形永磁体在笛卡尔坐标系Ⅱ中对应的起始角、终止角，分别为第V个八字形永磁体在笛卡尔坐标系Ⅱ中对应的起始角、终止角； 之后，计算磁吸力的力臂： 令为磁吸力力臂的四维齐次向量，其中=1 （9）， 从而得（10）， 进一步求得磁吸力矩： （11）， 进一步，得出一种磁体八字排布的永磁传动装置在给定内外转子转差角下所传递总扭矩： （12）， 其中，为八字永磁槽个数，为所求磁吸力矩绝对值； 至此，一种磁体八字排布的永磁传动装置的扭矩计算完成。

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