永磁無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,效率較高。高速電機(jī)比一般的電機(jī)要有很多的優(yōu)點(diǎn),比如功率密度較大、體積小、效率高等。但是正是由于它的這些特性,使其存在溫度更容易升高且熱量的散發(fā)更為困難等問題。本文是在掌握了高速永磁無刷直流電機(jī)設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的三臺(tái)10kW、10000r/min高速永磁無刷直流電機(jī),一臺(tái)為內(nèi)嵌式,兩臺(tái)為表貼式不同轉(zhuǎn)子護(hù)套的永磁無刷直流高速電機(jī),并在以下幾個(gè)方面對(duì)三臺(tái)電機(jī)進(jìn)行全面對(duì)比分析。本文的研究?jī)?nèi)容如下:首先,對(duì)不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的高速永磁無刷直流電機(jī)電磁設(shè)計(jì)。闡述了本課題的背景與意義,國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀,論文的研究?jī)?nèi)容以及論文結(jié)構(gòu)安排,接著根據(jù)高速電機(jī)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了本文所研究的高速永磁無刷直流電機(jī)。然后通過有限元軟件進(jìn)行電磁設(shè)計(jì)分別對(duì)兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的高速永磁無刷直流電機(jī)進(jìn)行電磁設(shè)計(jì),并通過有限元仿真分析了兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電機(jī)空載與負(fù)載特性,從而保障電機(jī)設(shè)計(jì)合理。其次,對(duì)不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)高速永磁無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行分析。高速下永磁體可能會(huì)由于線速度過大而損壞,所設(shè)計(jì)內(nèi)嵌式轉(zhuǎn)子和表貼式轉(zhuǎn)子,一種是把永磁體嵌入轉(zhuǎn)子中,一種是給予不同材料保護(hù)套對(duì)永磁體進(jìn)行保護(hù)利... 

【文章來源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高速永磁無刷直流電機(jī)常用的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)

第 2 章 高速永磁無刷直流電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)有限元的電磁特性仿真特性仿真Ansoft 軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)高速永磁無刷直流電機(jī)進(jìn)行 2.2 為所做仿真模型。圖 2.3 分別為兩種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁力線布可以看出，內(nèi)嵌式在永磁體兩端稍微有些漏磁，表貼式幾乎計(jì)是合理的。圖 2.4 為兩種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁密云圖，從圖中可部分磁通密度均合理。圖 2.5 為兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機(jī)空載反電勢(shì)波反電勢(shì)波形基本三相對(duì)稱，符合設(shè)計(jì)要求。圖 2.6 為不同轉(zhuǎn)子結(jié)密波形，空載氣隙磁密波形呈平頂波，且有鋸齒形波動(dòng)，這是圖 2.7 為齒槽轉(zhuǎn)矩波形，最大值為 1.0mN·m，遠(yuǎn)小于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)

計(jì)的電機(jī)各部分磁通密度均合理。圖 2.5 為兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機(jī)空載反電勢(shì)波形，從圖可以看出，反電勢(shì)波形基本三相對(duì)稱，符合設(shè)計(jì)要求。圖 2.6 為不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)高速電空載氣隙磁密波形，空載氣隙磁密波形呈平頂波，且有鋸齒形波動(dòng)，這是由于定子槽引起的。圖 2.7 為齒槽轉(zhuǎn)矩波形，最大值為 1.0mN·m，遠(yuǎn)小于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩 9.8N·ma 內(nèi)嵌式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機(jī) b 表貼式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)電機(jī)圖 2.2 高速電機(jī)的仿真模型Fig. 2.2 The simulation model of high speed machine

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3487211