在傳統(tǒng)飛行器中,液壓和氣壓系統(tǒng)因為具有極高的可靠性而獲得了大量的應(yīng)用,但其有效率低下和維護復(fù)雜等缺點。采用航空電機系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液壓和氣壓系統(tǒng)為航空泵提供動力,這種方法已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在當今各種先進飛行器中。其具有消除液壓管路、減輕重量以及提高效率等優(yōu)點,能夠極大的提升飛行器的整體性能。本文對一款航空泵用電機系統(tǒng)進行了設(shè)計,首先進行電機的方案設(shè)計以及電機系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計,再將兩者進行一體化和小型化結(jié)構(gòu)設(shè)計,最后通過原理性樣機實驗檢測電機系統(tǒng)各項性能指標,實現(xiàn)電機系統(tǒng)“小型化、大功率、高轉(zhuǎn)速”的設(shè)計要求。在對電機性能要求進行分析后,進行航空泵用永磁同步電機的設(shè)計。選擇了電機定、轉(zhuǎn)子及永磁體的材料,采用了16極18槽的內(nèi)置式電機方案,并確定了電機的繞組方案。接下來,通過不斷使用JMAG進行電磁仿真,優(yōu)化電機的結(jié)構(gòu)。最后,對已確定的電機結(jié)構(gòu)進行磁密、轉(zhuǎn)矩以及效率等方面的分析。在確定電機方案后,進行了硬件電路的方案設(shè)計,控制器的功率電路、主控電路、電源電路以及檢測電路的硬件電路設(shè)計。此外,針對航空泵的應(yīng)用環(huán)境,進行了限流、防反接、穩(wěn)壓及電磁兼容等輔助電路的設(shè)計,提升了系統(tǒng)的可靠性。比較了各種位... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

三款多電飛機

0 i efMM MB LbB l 0 空載漏磁系數(shù)；i 計算極弧系數(shù)； 電動機定子極距（mm）；efL 鐵心軸向有效長度（mm）；MB 永磁體工作點磁通密度（T）；Ml 永磁體軸向長度（mm）。般來說，空載漏磁系數(shù)0 取 1.1~1.2；計算極弧系數(shù)i 取 0.8~0.9； 為 8.25；鐵心軸向有效長度efL 為 35mm；永磁體軸向長度Ml 為 3仿真分析，確認氣隙磁通密度B 約為 1.05T；永磁體工作點磁通密經(jīng)過計算，磁化方向?qū)挾萂b 為 5.8mm，取 5.6mm。過使用 JMAG 對電機的定轉(zhuǎn)子進行電磁仿真，觀察磁力線的分布氣隙的形狀和尺寸。最終確定電機轉(zhuǎn)子磁極結(jié)構(gòu)如圖 2-2 所示。

其銅線部分線徑為 1.18mm。如圖2-3 所示，為一相繞組中漆包線的排列方式。從中可以看到一相繞組槽內(nèi)可以纏繞12 根線，即并繞根數(shù)與匝數(shù)的乘積為 12。由式（2-4）得到，電機的槽滿率為 53.54%，此時電機繞組的散熱和工藝性均較好。圖 2-3 漆包線排列方式


本文編號：3110448