【摘要】：開關(guān)磁阻電機(jī)(Switched reluctance motor,簡稱SRM)作為一種新型電機(jī)以構(gòu)造堅固、結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低、起動轉(zhuǎn)矩大和控制方式靈活等眾多優(yōu)點(diǎn)在近30年中受到了國內(nèi)外專家學(xué)者的廣泛關(guān)注和研究,如今SRM被應(yīng)用于電動車驅(qū)動系統(tǒng)、家用電器、工業(yè)制造、高速傳動等眾多領(lǐng)域。由于SRM是雙凸級結(jié)構(gòu),并采用高頻開關(guān)性的功率驅(qū)動電路,使得噪聲和振動成為其最為突出的問題,嚴(yán)重限制了SRM的應(yīng)用范圍,所以如何抑制噪聲和振動是SRM設(shè)計時需要解決的首要問題。而在關(guān)于SRM振動研究的相關(guān)參考文獻(xiàn)中基本都是基于大功率大型電機(jī)的背景下,對于小家電用的高速SRM振動與噪聲研究內(nèi)容甚少。本文正是以小家電用高速SRM的減振和降噪為研究背景。設(shè)計一臺適用于小家電用的SRM,并在充分發(fā)揮SRM其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對SRM的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以達(dá)到減小振動和降低噪聲的目的。首先,本文對SRM進(jìn)行簡要介紹,分析了SRM國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,以及在小家電領(lǐng)域中的應(yīng)用。其次,對SRM的工作原理和其基礎(chǔ)理論進(jìn)行闡述,分析理想線性模型下的電感、磁鏈與電流波形。接著,依照設(shè)計的要求,參考以往設(shè)計類似電機(jī)的經(jīng)驗,確定了SRM的基本設(shè)計流程,并對整個設(shè)計過程進(jìn)行了詳細(xì)說明,獲得了SRM樣機(jī)的初始尺寸參數(shù)。然后,利用有限元Maxwell仿真軟件對SRM本體進(jìn)行建模與仿真,構(gòu)建隨電流大小與轉(zhuǎn)子角位置變化的電感、磁鏈、徑向力曲線,修改SRM中的氣隙、定子軛厚與定轉(zhuǎn)子極弧等參數(shù),發(fā)現(xiàn)其對振動和噪聲影響的規(guī)律,尋找最優(yōu)的設(shè)計參數(shù),以此決定樣機(jī)的最終要求參數(shù);其次,以有限元仿真得出的電感、磁鏈、徑向力曲線為基礎(chǔ)在Matlab/Simulink中建立非線性的樣機(jī)仿真模型,搭建了其調(diào)速系統(tǒng)仿真模型,同時利用機(jī)械阻抗法對其振動加速度進(jìn)行仿真分析,驗證了開關(guān)磁阻樣機(jī)可在課題要求內(nèi)達(dá)到降噪和減振的目的。最后利用試驗樣機(jī)對本文所達(dá)到的改進(jìn)目標(biāo)進(jìn)一步的驗證。
【圖文】：

SRM結(jié)構(gòu)

(d)對應(yīng)的等效電路圖4.1 SRM 定子振動特性機(jī)電類比分析ig.4.1 SRM stator vibration characteristics electromechanicalanalogy analysi (a)中的 P0為作用在定子鐵心內(nèi)表面上單位面積力的幅值，P0p2 Rlpnia ，Ri為定子磁軛的內(nèi)半徑；la為定子鐵心疊片長度，則由機(jī)電總機(jī)械阻抗為：()]1()[()121212ZrrjmmKKmmm 的振動速度為：
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM352

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁卓輝;林家永;;直線開關(guān)磁阻電機(jī)的設(shè)計及其優(yōu)化方法研究[J];自動化應(yīng)用;2019年11期

2 谷雨;;開關(guān)磁阻電機(jī)的電磁參數(shù)設(shè)計與研究[J];防爆電機(jī);2019年06期

3 孔彥召;張向龍;;基于有限元法的開關(guān)磁阻電機(jī)建模及驗證[J];黑龍江電力;2018年05期

4 孫玉坤;袁野;黃永紅;胡文宏;項倩雯;周云紅;;磁懸浮開關(guān)磁阻電機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計[J];電機(jī)與控制學(xué)報;2016年11期

5 黃蘇丹;曹廣忠;錢清泉;段吉安;;平面開關(guān)磁阻電機(jī)非線性力電流轉(zhuǎn)換模型[J];電工技術(shù)學(xué)報;2017年02期

6 張云;王知學(xué);慕永云;解兆延;;單轉(zhuǎn)向兩相開關(guān)磁阻電機(jī)控制[J];微電機(jī);2017年01期

7 王智杰;蔡燕;姜文濤;;三相12/8極開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)建模與仿真[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2017年05期

8 李秋德;趙世偉;;基于負(fù)載觀測器的直線開關(guān)磁阻電機(jī)滑模位置控制[J];工業(yè)儀表與自動化裝置;2017年01期

9 張云;王知學(xué);付東山;趙波;;電動角磨機(jī)用開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2017年03期

10 唐進(jìn);劉照東;;單繞組磁懸浮開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J];信息技術(shù);2017年08期

相關(guān)會議論文 前10條

1 ;開關(guān)磁阻電機(jī)技術(shù)及發(fā)展展望[A];工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)2013年7月第2期（總第8期）[C];2013年

2 ;“開關(guān)磁阻電機(jī)學(xué)術(shù)研討會”會議紀(jì)要[A];中國煤炭學(xué)會簡訊（第105期）[C];2002年

3 劉迪吉;;開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)展綜述[A];電氣技術(shù)發(fā)展綜述[C];2004年

4 張媛;鄧智泉;;一種新型確定無軸承開關(guān)磁阻電機(jī)中超前角的方法[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

5 周慶余;佟金;張海軍;;開關(guān)磁阻電機(jī)技術(shù)的實踐與突破[A];工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)2015年8月第4期（總第22期）[C];2015年

6 曹鑫;楊鋼;張媛;鄧智泉;;無軸承開關(guān)磁阻電機(jī)雙相勵磁建模分析[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

7 田冰冰;;電機(jī)節(jié)能系統(tǒng)中開關(guān)磁阻電機(jī)淺析[A];《環(huán)球人文地理·理論版》2011.08下[C];2010年

8 王宏華;;開關(guān)磁阻電機(jī)兩步換相法的局限及改進(jìn)[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

9 ;中國煤炭學(xué)會“開關(guān)磁阻電機(jī)學(xué)術(shù)研討會”在山西潞安礦業(yè)集團(tuán)召開[A];第十三屆全國煤礦自動化學(xué)術(shù)年會、中國煤炭學(xué)會自動化專業(yè)委員會學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

10 ;開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)在節(jié)能領(lǐng)域中的應(yīng)用[A];2015全國電機(jī)能效提升產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟大會論文集[C];2015年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 湖北日報全媒記者 王婧;“開關(guān)磁阻電機(jī)要批量投產(chǎn)了”[N];湖北日報;2020年

2 柯佼;直驅(qū)式開關(guān)磁阻電機(jī)首創(chuàng)成功[N];科技日報;2001年

3 ，

本文編號：2633351