磁通切換永磁電機(jī)作為一種性能優(yōu)良的定子永磁型電機(jī)解決了普通轉(zhuǎn)子永磁型電機(jī)機(jī)械一體性差、散熱冷卻能力低、永磁體易退磁等問題。同時(shí),它的永磁體位于定子上,轉(zhuǎn)子為一個(gè)簡單的凸極結(jié)構(gòu),這對調(diào)節(jié)永磁氣隙磁場提供了極大便利,在強(qiáng)大的聚磁效應(yīng)的作用下,可以使相同體積大小的電機(jī)具有更高的轉(zhuǎn)矩輸出能力。另一方面,無軸承電機(jī)具有無磨損、免維護(hù)、免潤滑、壽命長等特點(diǎn),在一些特殊的超潔凈醫(yī)療衛(wèi)生、高精度、密封泵等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視。本文將無軸承電機(jī)技術(shù)與磁通切換永磁電機(jī)基本理論融為一體,提出一種無軸承磁通切換永磁電機(jī)（Bearingless Flux-Switching Permanent Magnet Motor,簡稱BFSPMM）,并圍繞其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)行機(jī)理、電磁性能分析、數(shù)學(xué)模型、控制方法、數(shù)字控制系統(tǒng)等方面進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了新型BFSPMM基本結(jié)構(gòu),研究了徑向懸浮力的產(chǎn)生原理,分析了轉(zhuǎn)矩與徑向懸浮力相關(guān)性能,建立轉(zhuǎn)矩與徑向懸浮力的數(shù)學(xué)模型,提出了自適應(yīng)非奇異終端滑�？刂品椒�,設(shè)計(jì)并構(gòu)建了BFSPMM數(shù)字控制系統(tǒng),進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。論文主要工作及取得成果如下:（1）由于BFS... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

磁軸承支承電機(jī)結(jié)構(gòu)

頻率相等且極對數(shù)相差1，即可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的穩(wěn)定懸浮運(yùn)行[24-27]。如圖1.2所示，該無軸承電機(jī)由于僅使用了一個(gè)徑向磁軸承，使得軸向長度變小。因此，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了臨界轉(zhuǎn)速，增強(qiáng)了系統(tǒng)穩(wěn)定性。圖1.2 無軸承電機(jī)結(jié)構(gòu)Fig. 1.2 Bearingless motor structure除了具備磁軸承支承電機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)之外，無軸承電機(jī)還擁有以下特點(diǎn)[28-30]：(1) 電機(jī)軸向長度可通過減少磁軸承的數(shù)量而變短，便于提高臨界轉(zhuǎn)速。(2) 由于電機(jī)主磁場的存在，為懸浮力的偏置磁場提供的條件，大大減少了懸浮力產(chǎn)生所需的能耗。

(c) 南京航空航天大學(xué)圖 1.3 國內(nèi)高校研制的部分樣機(jī)Fig. 1.3 The part of prototype motors designed by domestic universities3 無軸承電機(jī)應(yīng)用趨勢無軸承電機(jī)的特點(diǎn)決定了其具備普通電機(jī)所沒有的優(yōu)勢，例如高速超高速、無磨損護(hù)、無需潤滑等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得無軸承電機(jī)在一些特殊的應(yīng)用場合具有廣闊的前景。速運(yùn)行領(lǐng)域無軸承電機(jī)可以廣泛運(yùn)用于飛輪儲(chǔ)能、高速電主軸、航空航天、高速精密加工等高行領(lǐng)域，有效解決軸承磨損嚴(yán)重、潤滑復(fù)雜、維護(hù)困難、運(yùn)行壽命短等問題。圖 1.了幾種無軸承電機(jī)在高速運(yùn)行領(lǐng)域的典型應(yīng)用，例如圖 1.4(a)所示的無軸承風(fēng)機(jī)、.4(b)所示的高速離心泵、圖 1.4(c)所示的高速壓縮機(jī)�？梢钥吹剑呀�(jīng)有相關(guān)無軸承

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]五相無軸承永磁同步電機(jī)及其控制系統(tǒng)研究[D]. 秦月梅.江蘇大學(xué) 2018
[2]無軸承電機(jī)通用磁懸浮模型及解耦控制系統(tǒng)研究[D]. 卜文紹.華中科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]無軸承磁通切換永磁電機(jī)設(shè)計(jì)及數(shù)字控制系統(tǒng)研究[D]. 吳昊洋.江蘇大學(xué) 2017



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