我國的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)實(shí)力不斷的飛速發(fā)展,能源市場(chǎng)出現(xiàn)多元化的局面,清潔能源的比重在逐步的增大,水資源、風(fēng)資源和核能發(fā)電都有了很大的進(jìn)步。我國的核能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年,屏蔽感應(yīng)電機(jī)作為核能發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備,對(duì)其研究也有了不斷的進(jìn)步。本文以核電用屏蔽感應(yīng)電機(jī)為研究對(duì)象,對(duì)核屏蔽感應(yīng)電機(jī)本體設(shè)計(jì)、降低電磁噪聲問題進(jìn)行了深入的研究。首先回顧了屏蔽感應(yīng)電機(jī)的發(fā)展歷程,介紹了屏蔽感應(yīng)電機(jī)的基本特點(diǎn)。根據(jù)核屏蔽感應(yīng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)要求,通過磁路計(jì)算和磁場(chǎng)有限元計(jì)算相結(jié)合對(duì)一臺(tái)20kW的核屏蔽感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行電磁設(shè)計(jì)。將設(shè)計(jì)的電機(jī)參數(shù)代入到ANSYS Rmxprt中進(jìn)行性能的初始計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整電磁參數(shù)。根據(jù)電機(jī)電磁設(shè)計(jì)參數(shù)在Maxwell中構(gòu)建電機(jī)2D模型,對(duì)屏蔽感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行靜態(tài)場(chǎng)和瞬態(tài)場(chǎng)的電磁計(jì)算,同時(shí)對(duì)屏蔽套渦流損耗和屏蔽套的厚度進(jìn)行了研究分析,確定最佳屏蔽套厚度。通過有限元建模與計(jì)算驗(yàn)證屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁設(shè)計(jì)的合理性。然后對(duì)屏蔽感應(yīng)電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)以及電磁力波進(jìn)行了理論分析,推導(dǎo)了電機(jī)定子屏蔽套電磁激振力,分析了電機(jī)電磁振動(dòng)與噪聲產(chǎn)生的主要原因,利用ANSYS Workb...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 核屏蔽電機(jī)國內(nèi)外發(fā)展與研究現(xiàn)狀
        1.2.1 核屏蔽電機(jī)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 核屏蔽電機(jī)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容與章節(jié)安排
第二章 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁設(shè)計(jì)
    2.1 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)的特點(diǎn)
    2.2 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)定轉(zhuǎn)子屏蔽套
    2.3 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)設(shè)計(jì)要求
    2.4 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)主要電磁參數(shù)的確定
        2.4.1 電機(jī)主要尺寸
        2.4.2 電磁負(fù)荷選擇
        2.4.3 氣隙長度
        2.4.4 定轉(zhuǎn)子槽數(shù)確定
    2.5 屏蔽套設(shè)計(jì)
    2.6 定子繞組與槽型的設(shè)計(jì)
    2.7 轉(zhuǎn)子槽型的設(shè)計(jì)
    2.8 核屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁設(shè)計(jì)參數(shù)
    2.9 本章小結(jié)
第三章 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)有限元分析
    3.1 二維有限元法原理分析
    3.2 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)有限元模型
    3.3 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)靜態(tài)電磁場(chǎng)分析
        3.3.1 有限元法靜態(tài)電磁場(chǎng)分析原理
        3.3.2 有限元法電機(jī)靜態(tài)電磁場(chǎng)分析
    3.4 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)瞬態(tài)電磁場(chǎng)分析
        3.4.1 有限元法瞬態(tài)電磁場(chǎng)分析原理
        3.4.2 有限元法電機(jī)瞬態(tài)電磁場(chǎng)分析
    3.5 屏蔽套渦流損耗分析
    3.6 屏蔽感應(yīng)電機(jī)損耗及效率分析
        3.6.1 損耗分析
        3.6.2 效率計(jì)算
    3.7 本章小結(jié)
第四章 核主泵屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁噪聲分析與優(yōu)化
    4.1 定、轉(zhuǎn)子繞組磁勢(shì)和氣隙磁導(dǎo)
    4.2 電機(jī)氣隙磁場(chǎng)及徑向電磁力波
    4.3 定子屏蔽套電磁激振力
    4.4 電機(jī)電磁噪聲的計(jì)算
    4.5 屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁噪聲有限元仿真
    4.6 電機(jī)電磁噪聲和效率多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.6.1 建立正交試驗(yàn)表
        4.6.2 建立優(yōu)化目標(biāo)及約束條件數(shù)學(xué)模型
        4.6.3 改進(jìn)的粒子群算法
    4.7 本章小結(jié)
第五章 降低屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁噪聲的策略
    5.1 基于定子模態(tài)分析降低電機(jī)電磁噪聲
    5.2 定子齒開輔助槽降低電機(jī)電磁噪聲
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果



本文編號(hào)：4021254