發(fā)布時(shí)間：2017-09-04 01:32

  本文關(guān)鍵詞：改進(jìn)型三相磁通反向電機(jī)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化研究

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【摘要】：磁通反向電機(jī)是一種新型永磁電機(jī),定轉(zhuǎn)子采用雙凸極結(jié)構(gòu),定子一般采用集中繞組,轉(zhuǎn)子由硅鋼片疊壓而成。在每一個(gè)定子齒表面安置一對(duì)或多對(duì)充磁方向不同的永磁體,隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),電樞繞組磁鏈呈現(xiàn)雙極性變化。磁通反向電機(jī)具有效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于加工,控制靈活等特點(diǎn),在電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電、低速伺服驅(qū)動(dòng)等場(chǎng)合具有潛在的應(yīng)用前景。本文首先介紹了磁通反向電機(jī)的研究背景及意義,結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)介紹了磁通反向電機(jī)的歷史及研究現(xiàn)狀,闡述了磁通反向電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理。針對(duì)磁通反向電機(jī)定子齒下相鄰永磁體之間漏磁明顯的問題,提出了一種改進(jìn)型拓?fù)�。接�?建立了磁通反向電機(jī)及改進(jìn)型磁通反向電機(jī)分析的等效磁路模型,對(duì)改進(jìn)前后拓?fù)涞闹鞔磐?漏磁通進(jìn)行了詳細(xì)推導(dǎo)計(jì)算及比較,以論證改進(jìn)型拓?fù)涞暮侠硇浴Ｍ茖?dǎo)了改進(jìn)型磁通反向電機(jī)初始尺寸的確定公式,并設(shè)計(jì)了一臺(tái)樣機(jī)。通過對(duì)比有限元法和磁路法對(duì)樣機(jī)磁場(chǎng)分布,永磁磁鏈,反電動(dòng)勢(shì),電磁轉(zhuǎn)矩等穩(wěn)態(tài)特性計(jì)算結(jié)果,表明所構(gòu)建磁路模型具有一定的準(zhǔn)確性。然后,將田口法引入改進(jìn)型三相磁通反向電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)之中,以轉(zhuǎn)矩最大化,轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)最小化為優(yōu)化目標(biāo),將電機(jī)的部分參數(shù)作為優(yōu)化因子,設(shè)計(jì)了正交試驗(yàn)。根據(jù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析比較,最后確定了一個(gè)最優(yōu)參數(shù)組合,實(shí)現(xiàn)了多目標(biāo)多參數(shù)的優(yōu)化。文章最后對(duì)改進(jìn)型磁通反向電機(jī)與表貼式永磁同步電機(jī)進(jìn)行了比較研究,主要包括電機(jī)結(jié)構(gòu),電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩密度,轉(zhuǎn)矩永磁體用量比等方面,加深了對(duì)改進(jìn)型磁通反向電機(jī)認(rèn)識(shí)。
【關(guān)鍵詞】：改進(jìn)型三相磁通反向電機(jī) 等效磁路法 有限元分析 田口法 永磁同步電機(jī)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM351
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究的背景及意義10-11
• 1.2 兩種典型定子型永磁電機(jī)發(fā)展概況11-13
• 1.2.1 雙凸極永磁電機(jī)發(fā)展概況11-12
• 1.2.2 磁通切換電機(jī)發(fā)展概況12-13
• 1.3 磁通反向電機(jī)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容15-17
• 第二章 磁通反向電機(jī)基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理17-22
• 2.1 改進(jìn)前后拓?fù)涞幕窘Y(jié)構(gòu)分析17-18
• 2.2 磁通反向電機(jī)運(yùn)行原理18-20
• 2.3 三種典型定子型永磁電機(jī)特點(diǎn)對(duì)比20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第三章 磁通反向電機(jī)本體設(shè)計(jì)與性能分析22-43
• 3.1 磁通反向電機(jī)磁路分析與建模23-32
• 3.1.1 改進(jìn)型磁通反向電機(jī)磁路分析與建模23-27
• 3.1.2 磁通反向電機(jī)的磁路分析與建模27-29
• 3.1.3 改進(jìn)前后磁通反向電機(jī)對(duì)比分析29-32
• 3.2 磁通反向電機(jī)主要尺寸的確定32-34
• 3.3 改進(jìn)型磁通反向電機(jī)的設(shè)計(jì)案例34-36
• 3.4 改進(jìn)型磁通反向電機(jī)有限元性能分析36-42
• 3.4.1 有限元法簡(jiǎn)介36-37
• 3.4.2 磁通反向電機(jī)穩(wěn)態(tài)特性分析37-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 基于田口法的改進(jìn)型磁通反向電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)43-53
• 4.1 電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題43-44
• 4.2 改進(jìn)型磁通反向電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)削弱方法的選擇44-45
• 4.3 田口法簡(jiǎn)介45-48
• 4.3.1 田口法產(chǎn)生與發(fā)展45-46
• 4.3.2 田口法的基本原理46-48
• 4.4 電機(jī)優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)48-52
• 4.4.1 優(yōu)化目標(biāo)及電機(jī)參數(shù)的選取48-49
• 4.4.2 參數(shù)變化對(duì)各個(gè)性能指標(biāo)影響所占的比重49-51
• 4.4.3 優(yōu)化結(jié)果驗(yàn)證51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 改進(jìn)型磁通反向電機(jī)與永磁同步電機(jī)比較分析53-62
• 5.1 電機(jī)本體53-56
• 5.2 電磁轉(zhuǎn)矩56-60
• 5.2.1 平均電磁轉(zhuǎn)矩理論分析56-58
• 5.2.2 平均電磁轉(zhuǎn)矩仿真驗(yàn)證58-59
• 5.2.3 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)59-60
• 5.3 轉(zhuǎn)矩密度、轉(zhuǎn)矩永磁體用量比60-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果70-71
• 致謝71-72
• 附件72

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8 龐s，

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