在環(huán)境保護日益重要的今天以電動汽車代替燃油汽車成為了發(fā)展的趨勢。輪轂電機是電動汽車研究中重要的一環(huán),更高的轉(zhuǎn)矩密度和更寬的調(diào)速范圍是輪穀電機研究的重點。本文研究磁場調(diào)制電機中的一種即游標電機。游標電機具有高轉(zhuǎn)矩密度及很寬的調(diào)速范圍。本文給出了磁場調(diào)制游標電機的調(diào)制過程及原理,并給出了游標電機的若干重要公式。進一步分析了游標電機的繞組理論和極槽配合關(guān)系的選用原則,對繞組和極比如何選擇以及相同極比下槽數(shù)如何選擇進行了對比分析,同時還分析了游標電機的一些共性問題等。本文設(shè)計了一臺輪轂用游標電機,并對不同氣隙下各個尺寸參數(shù)進行優(yōu)化分析,得出各個參數(shù)變化影響電磁特性的原因,從而得出電機的最優(yōu)尺寸,并對電機的氣隙磁密、空載特性、負載特性以及電機性能進行分析,包括特性曲線、功率因數(shù)、鐵耗效率、轉(zhuǎn)矩脈動以及散熱等。通過設(shè)計研究與分析,得出游標電機具有很多優(yōu)點,其轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生需要氣隙磁導常數(shù)及基波與磁密各次諧波共同作用故其轉(zhuǎn)矩更大。同時其產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩脈動的諧波次數(shù)高幅值小,故其空載反電勢正弦性良好且?guī)缀鯖]有脈動轉(zhuǎn)矩。并且因為其磁鏈小故有更寬的調(diào)速范圍。同時游標電機具有功率因數(shù)低、鐵耗大的缺點,所以選擇游標電機極... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 輪轂電機簡介
    1.3 輪轂電機國內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.3.1 輪轂電機的起源
        1.3.2 輪轂電機的國外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 輪轂電機的國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 磁場調(diào)制游標電機介紹
        1.4.1 磁齒輪結(jié)構(gòu)
        1.4.2 游標電機介紹
        1.4.3 游標電機拓撲
    1.5 論文主要內(nèi)容
2 磁場調(diào)制永磁游標電機基礎(chǔ)理論
    2.1 引言
    2.2 磁場調(diào)制永磁電機工作原理
        2.2.1 磁場調(diào)制過程
        2.2.2 磁場調(diào)制永磁電機原理
    2.3 磁場調(diào)制永磁游標電機重要公式
        2.3.1 游標電機結(jié)構(gòu)
        2.3.2 空載氣隙磁密以及反電勢公式
        2.3.3 電磁轉(zhuǎn)矩
        2.3.4 功率因數(shù)
        2.3.5 鐵耗
    2.4 磁場調(diào)制永磁游標電機繞組分析
    2.5 性能特點共性分析
    2.6 本章小結(jié)
3 磁場調(diào)制永磁游標電機設(shè)計與優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 電動汽車輪轂電機設(shè)計指標
    3.3 電機主要尺寸參數(shù)設(shè)計
        3.3.1 電機主要尺寸
        3.3.2 永磁體及磁路設(shè)計
        3.3.3 氣隙長度
        3.3.4 電機定子基本尺寸
        3.3.5 電機極槽配合關(guān)系及繞組
    3.4 電機模型及基本參數(shù)
        3.4.1 電機基本參數(shù)
        3.4.2 電機基本模型
    3.5 電機模型基本參數(shù)優(yōu)化分析
        3.5.1 氣隙長度分析
        3.5.2 永磁體優(yōu)化
        3.5.3 電機定子槽口比的優(yōu)化
        3.5.4 電機軛部的優(yōu)化
        3.5.5 電機優(yōu)化后主要參數(shù)
    3.6 電機電磁性能分析
        3.6.1 電機氣隙磁密分析
        3.6.2 電機空載分析
        3.6.3 電機負載分析
    3.7 解析法結(jié)果對比
    3.8 本章小結(jié)
4 電動汽車輪轂電機性能結(jié)果分析
    4.1 弱磁控制
    4.2 效率損耗分析
    4.3 轉(zhuǎn)矩脈動
    4.4 功率因數(shù)
    4.5 散熱分析
    4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻
作者簡歷



本文編號：2951231