本文關(guān)鍵詞：飛行模擬器用圓筒型直線永磁電機(jī)設(shè)計(jì)研究

  更多相關(guān)文章： 圓筒型永磁直線電機(jī) 有限元分析 電磁設(shè)計(jì) 定位力 齒槽力

【摘要】：圓筒型直線永磁電機(jī)是一種具有新穎拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的直線電機(jī),電機(jī)繞組中的每一根的導(dǎo)體不需要額外的端部連接,電機(jī)橫向不開(kāi)端,圓周上法向推力相互抵消,安裝方便,容易實(shí)現(xiàn)高防護(hù)等級(jí);采用永磁體勵(lì)磁的方式使得圓筒型直線永磁電機(jī)比圓筒型感應(yīng)直線電機(jī)具有高功率密度、高效率、高運(yùn)行速度等優(yōu)點(diǎn)。因此,這種電機(jī)在高性能直線伺服驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)合中具有廣闊的發(fā)展?jié)摿�。本文主要研究用于飛行模擬器的高性能伺服圓筒型直線永磁電機(jī),首先,本文介紹了電機(jī)的新穎拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并推導(dǎo)了不同坐標(biāo)下的數(shù)學(xué)模型。其次,本文給出了圓筒型直線電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)流程,利用Visual Studio2010集成開(kāi)發(fā)環(huán)境編寫(xiě)了圓筒型永磁直線電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)軟件,利用電磁設(shè)計(jì)程序求出滿足飛行模擬器驅(qū)動(dòng)裝置技術(shù)要求的電磁方案。并通過(guò)有限元分析軟件ANSOFT詳細(xì)分析了原始電磁方案電機(jī)的磁場(chǎng)分布、反電勢(shì)大小、氣隙磁密,電感參數(shù)以及推力輸出。最后,本文通過(guò)離散時(shí)間傅里葉變換詳細(xì)分析了額定工作狀態(tài)下圓筒型永磁直線電機(jī)的推力曲線的頻率特性,并通過(guò)頻率特性得出推力波動(dòng)的主要分量:2倍頻分量來(lái)源于邊端力的基波分量、6倍頻來(lái)源于齒槽力的基波分量。針對(duì)本文設(shè)計(jì)的18槽12極圓筒型永磁直線電機(jī),通過(guò)選擇合適的極弧系數(shù)和優(yōu)化槽極數(shù)組合等方法降低電機(jī)的齒槽推力,通過(guò)選擇合適的初級(jí)長(zhǎng)度降低電機(jī)的邊端力,從而使電機(jī)的推力波動(dòng)滿足技術(shù)要求。本課題的研究為用于高性能伺服場(chǎng)合的圓筒型永磁直線電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)提供了詳細(xì)的流程和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。
【關(guān)鍵詞】：圓筒型永磁直線電機(jī) 有限元分析 電磁設(shè)計(jì) 定位力 齒槽力
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM351;V216.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 圓筒型直線永磁電機(jī)的應(yīng)用背景8-10
• 1.2 圓筒型直線永磁電機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 2 圓筒型永磁直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理15-22
• 2.1 圓筒型永磁直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)15-18
• 2.2 圓筒型永磁直線電機(jī)與調(diào)速永磁同步電機(jī)的對(duì)應(yīng)關(guān)系18-19
• 2.3 圓筒型永磁直線電機(jī)在DQ軸坐標(biāo)系下數(shù)學(xué)模型19-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 圓筒型永磁直線電機(jī)的電磁計(jì)算及計(jì)算程序設(shè)計(jì)22-37
• 3.1 圓筒型永磁直線電機(jī)的技術(shù)要求22
• 3.2 圓筒型永磁直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22-29
• 3.3 圓筒型永磁直線電機(jī)的主尺寸選取29-32
• 3.4 基于磁路法的圓筒型永磁直線電機(jī)的計(jì)算程序設(shè)計(jì)32-36
• 3.6 本章小結(jié)36-37
• 4 基于有限元分析的圓筒型永磁直線電機(jī)參數(shù)計(jì)算37-46
• 4.1 圓筒型永磁直線電機(jī)在圓柱坐標(biāo)系下的 2D瞬態(tài)場(chǎng)分析模型37-39
• 4.2 圓筒型永磁直線電機(jī)有限元分析計(jì)算結(jié)果39-45
• 4.3 本章小結(jié)45-46
• 5 基于頻率特性分析的圓筒型永磁直線電機(jī)推力波動(dòng)削弱46-58
• 5.1 圓筒型永磁直線電機(jī)的推力波動(dòng)成因分析46-47
• 5.2 圓筒型永磁直線電機(jī)的齒槽力削弱方法47-53
• 5.3 圓筒型永磁直線電機(jī)的邊端力削弱方法53-57
• 5.4 本章小結(jié)57-58
• 6 總結(jié)與展望58-60
• 6.1 全文總結(jié)58-59
• 6.2 課題展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 吳倫楷;巨錦;;一種半深圓筒型浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置[J];廣東造船;2006年02期

2 馬超;張亞科;;圓筒型永磁直線同步電動(dòng)機(jī)解析研究[J];微電機(jī);2008年01期

3 張亞科;汪旭東;袁世鷹;趙海浪;;減小圓筒型永磁直線同步電動(dòng)機(jī)推力波動(dòng)的有限元研究[J];煤礦機(jī)電;2007年06期

4 袁榜;余海濤;胡敏強(qiáng);;用于海浪發(fā)電永磁圓筒型直線發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與分析[J];微電機(jī);2011年03期

5 張端午;耿艷玲;;圓筒型立管式工業(yè)爐的動(dòng)力計(jì)算[J];地震工程動(dòng)態(tài);1983年02期

6 劉景全,楊志剛,吳博達(dá),程光明;圓筒型非接觸超聲馬達(dá)的實(shí)驗(yàn)研究[J];壓電與聲光;1998年03期

7 景俊偉;張亞科;;減小圓筒型永磁直線同步電動(dòng)機(jī)磁阻力的方法[J];防爆電機(jī);2010年04期

8 ;溫度高達(dá)85℃的圓筒型鋰離子電容器[J];今日電子;2012年12期

9 劉景全,楊志剛,吳博達(dá);圓筒型行波非接觸超聲馬達(dá)的激勵(lì)原理研究[J];聲學(xué)學(xué)報(bào);2003年01期

10 劉國(guó)龍;;大型圓筒型零件變形在線測(cè)量研究[J];株洲工學(xué)院學(xué)報(bào);2006年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 楊少東;葉云岳;;低速圓筒型直線永磁同步電機(jī)及其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];2004年全國(guó)直線電機(jī)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

2 劉曉;葉云岳;鄭灼;;圓筒型永磁式直線伺服電機(jī)研究[A];2006年全國(guó)直線電機(jī)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 鄭俊娜;雙層氣隙永磁直線發(fā)電機(jī)的溫升和推力波動(dòng)研究[D];浙江理工大學(xué);2016年

2 陳一山;浮態(tài)制造過(guò)程中圓筒型海工平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)及纜繩張力研究[D];東南大學(xué);2016年

3 張貝;圓筒型永磁直線發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D];蘭州理工大學(xué);2015年

4 唐炎;飛行模擬器用圓筒型直線永磁電機(jī)設(shè)計(jì)研究[D];華中科技大學(xué);2015年

5 高鳳輝;圓筒型直線潛油電機(jī)的控制[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2008年

6 李鵬;雙向交鏈橫向磁通圓筒型直線永磁同步電機(jī)的基礎(chǔ)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：620696