隨著現(xiàn)代電機產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展以及對無稀土永磁電機的迫切需要,同步磁阻電機（SynRM）具有效率高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易于控制等特點,受到了國內(nèi)外專家學(xué)者們的廣泛關(guān)注。但是,SynRM存在轉(zhuǎn)矩脈動大、平均轉(zhuǎn)矩和功率因數(shù)均較低等性能的不足,制約了其在新能源汽車等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。同時,電機復(fù)雜的多層磁障轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)給電機設(shè)計優(yōu)化增添了難度,而且確定性多目標(biāo)優(yōu)化沒有將參數(shù)的不確定性納入到多目標(biāo)優(yōu)化過程中。為此,論文重點開展SynRM轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計、確定性多目標(biāo)優(yōu)化、魯棒性多目標(biāo)優(yōu)化研究,旨在全面提升SynRM的性能及其魯棒性,研究內(nèi)容兼具理論創(chuàng)新意義和工程應(yīng)用價值。論文基于3kW、4極SynRM開展低轉(zhuǎn)矩脈動SynRM拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的相關(guān)研究,首先對比不同槽數(shù)和磁障層數(shù)的電機轉(zhuǎn)矩性能,選用36槽、三層磁障SynRM結(jié)構(gòu),為提升電機平均轉(zhuǎn)矩和功率因數(shù)取消磁障中部磁橋同時降低磁肋厚度。為進(jìn)一步降低轉(zhuǎn)矩脈動兼顧平均轉(zhuǎn)矩和功率因數(shù),在電機軸向上和徑向上分別采用“V”型分段斜極和左右不對稱磁障結(jié)構(gòu)。隨后利用ANSYS MAXWELL有限元軟件建立電機模型分析及驗證方案的有效性,最后將線性磁障端部改為扁平磁障端部... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 選題的意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 SynRM拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 SynRM優(yōu)化研究現(xiàn)狀
        1.3.3 電機魯棒優(yōu)化研究現(xiàn)狀
    1.4 選題依據(jù)和研究內(nèi)容
第二章 低轉(zhuǎn)矩脈動同步磁阻電機設(shè)計
    2.1 同步磁阻電機的運行原理
    2.2 同步磁阻電機的數(shù)學(xué)模型
    2.3 低轉(zhuǎn)矩脈動同步磁阻電機結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 低轉(zhuǎn)矩脈動同步磁阻電機結(jié)構(gòu)改進(jìn)
        2.4.1 提高SynRM平均轉(zhuǎn)矩和功率因數(shù)的措施
        2.4.2 降低SynRM轉(zhuǎn)矩脈動的措施
        2.4.3 機械性能校核
    2.5 本章小結(jié)
第三章 同步磁阻電機的序列子空間多目標(biāo)優(yōu)化
    3.1 同步磁阻電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
    3.2 基于田口法確定電機優(yōu)化變量
    3.3 同步磁阻電機的多目標(biāo)優(yōu)化
        3.3.1 差分進(jìn)化算法
        3.3.2 帕累托評價
        3.3.3 基于DE算法和帕累托評價的多目標(biāo)優(yōu)化流程
    3.4 同步磁阻電機的序列子空間多目標(biāo)優(yōu)化
        3.4.1 序列子空間優(yōu)化法
        3.4.2 SynRM的多目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第四章 同步磁阻電機多目標(biāo)魯棒優(yōu)化
    4.1 同步磁阻電機不確定性對于電機性能的影響
    4.2 基于六西格瑪準(zhǔn)則和拉丁超立方抽樣的魯棒性評估
        4.2.1 基于六西格瑪準(zhǔn)則的魯棒性評估方法
        4.2.2 拉丁超立方抽樣
    4.3 電機多目標(biāo)魯棒優(yōu)化方法及優(yōu)化流程
        4.3.1 電機多目標(biāo)魯棒優(yōu)化方法
        4.3.2 電機多目標(biāo)魯棒優(yōu)化流程
    4.4 同步磁阻電機的多目標(biāo)魯棒優(yōu)化
        4.4.1 重要參數(shù)子空間的Syn RM多目標(biāo)魯棒優(yōu)化
        4.4.2 次要參數(shù)子空間的Syn RM多目標(biāo)魯棒優(yōu)化
        4.4.3 非重要參數(shù)子空間的SynRM多目標(biāo)魯棒優(yōu)化
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]同步磁阻電機分析與設(shè)計(連載之十三) 自起動同步磁阻電機的研究[J]. 沈建新,蔡順,周桂煜,郝鶴,金孟加.  微電機. 2017(04)

碩士論文
[1]同步磁阻電機性能分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 蔡順.浙江大學(xué) 2017



本文編號：3170285