空氣污染和能源短缺是人類面臨的共同問(wèn)題,開發(fā)節(jié)能、環(huán)保的電動(dòng)車是解決該問(wèn)題的有效辦法之一。兩輪交通工具中,電動(dòng)摩托車管理法規(guī)完善,同時(shí)電動(dòng)摩托車又具有車速高、加速性好、爬坡能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),非常便于人們中短距離出行,所以得到國(guó)家的認(rèn)可和廣泛應(yīng)用。輪轂電機(jī)作為電動(dòng)摩托車的驅(qū)動(dòng)部件,其性能的好壞直接決定了電動(dòng)摩托車的整體性能。所以,開發(fā)一款性能有優(yōu)勢(shì)、成本較低的輪轂電機(jī)非常有意義。本課題結(jié)合企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)需要,根據(jù)現(xiàn)有電動(dòng)摩托車輪轂電機(jī)性能需要,本文首先對(duì)現(xiàn)有電機(jī)尺寸結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)及整車布局進(jìn)行確認(rèn)分析,從電機(jī)設(shè)計(jì)角度分析,明確電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的尺寸范圍。同時(shí)結(jié)合電動(dòng)車輪轂電機(jī)的繞組形式和極槽配合分析,確認(rèn)了本次電機(jī)采用極槽配合方案為48極54槽,并以此展開電機(jī)結(jié)構(gòu)和電磁參數(shù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。其次,利用電磁仿真軟件ANSOFT的RMxprt模塊,建立本次電機(jī)的電磁模型,從磁路的角度初步確認(rèn)了電機(jī)電磁設(shè)計(jì)是合理的。同時(shí),利用該軟件自帶的參數(shù)化分析模塊,展開電機(jī)的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì),最后確認(rèn)本次電機(jī)的優(yōu)化電磁方案。再次,利用ANSOFT軟件Maxwell 2D仿真模塊,展開對(duì)優(yōu)化方案電機(jī)的靜態(tài)場(chǎng)和瞬態(tài)場(chǎng)進(jìn)行仿真分析... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

圖１－１輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖??１．３輪轂電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀??

?第二章輪轂電機(jī)設(shè)計(jì)???軸?７｜｜｜?Ｐ＇、？??左端蓋．．．．，■「—??圖２－１輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖??２．２．１電機(jī)設(shè)計(jì)的理論分析??根據(jù)電機(jī)理論可以知道，與電磁特性關(guān)聯(lián)的電機(jī)主要結(jié)構(gòu)參數(shù)為：定子鐵芯外徑及??高度、轉(zhuǎn)子內(nèi)徑及高度、極數(shù)與槽數(shù)、繞組、磁鋼牌號(hào)及定、轉(zhuǎn)子氣隙值等�？紤]到電??動(dòng)摩托車輪轂電機(jī)的相似性同時(shí)為了方便電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的選擇這里首先對(duì)現(xiàn)??有一款電動(dòng)摩托車用的輪轂電機(jī)的主要參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，具體如表２－２所示：??表２－２?—款電機(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)??￣ｉｉ??１?定子鐵芯外徑?ｍｍ?１９８．１??２?鐵芯規(guī)格?／?ＤＷ３００??３?鐵芯高度?ｍｍ?４０??４?極對(duì)數(shù)?對(duì)?２３??５?槽數(shù)槽?５１??６?繞組規(guī)格?／?００．５１ｘ１５－４??７?繞組形式?／?短矩集中式??８?轉(zhuǎn)子內(nèi)徑?ｍｍ?２０５??９?磁鋼規(guī)格?／?Ｎ３８Ｈ??磁鋼尺寸（長(zhǎng)Ｘ寬Ｘ??１０?ｍｍ?４０ｘ１３．６５ｘ３??高）??１１?氣隙值?ｍｍ?０．４６??電機(jī)尺寸設(shè)計(jì)的理論計(jì)算公式如（２－６），一般引用電機(jī)常數(shù)ＣＡ進(jìn)行表示，方便計(jì)??算和理解［２Ｑ］：??９??

?第二章輪轂電機(jī)設(shè)計(jì)???Ｂｓ——?dú)庀洞琶芊逯�，（Ｔ）�??一般《ｐ取值范圍在０．７￣０．９之間。??電樞的繞組系數(shù)足＿由繞組的節(jié)距系數(shù)和繞組的分布系數(shù)決定，輪轂電機(jī)的繞組系??數(shù)一般在０．９５左右，所以該值與極弧系數(shù)％—樣，變化范圍較校??線負(fù)荷Ａ是電機(jī)設(shè)計(jì)中的一個(gè)主要參數(shù)，它的定義是電樞圓周單位長(zhǎng)度上的安培導(dǎo)??體數(shù)，其計(jì)算公式如（２－１０）所示：??Ａ?＝?２ｍＮＩ＿?（２－１０）??７ｕＤ??式中，??Ｎ－一電樞繞組每相串聯(lián)匝數(shù)；??Ｉ——電樞繞組相電流，（Ａ）；??Ａ?線負(fù)荷，（Ａ／ｍ）。??通過(guò)式（２－６）至（２－１０）的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算公式分析，可以確認(rèn)輪轂電機(jī)的尺寸大??小主要取決于線負(fù)荷Ｘ和氣隙磁密札的選擇，而Ｘ和馬的大小選擇不僅關(guān)系到電機(jī)尺??寸大小也會(huì)影響電機(jī)參數(shù)和工作性能等［２２］。一般情況下，盡可能選取高的Ｊ和馬值，??但是過(guò)高的數(shù)值選取又會(huì)對(duì)電機(jī)性能產(chǎn)生不利影響。對(duì)輪轂電機(jī)而言，馬的值一般差異??不大，線負(fù)荷Ｊ選擇對(duì)電機(jī)溫升的影響又比較大，考慮到目前已有輪轂電機(jī)溫升特性在??合理范圍，所以電機(jī)的設(shè)計(jì)優(yōu)化集中在Ｚ）２Ｚｅ／的分配選擇。??２．２．２電機(jī)結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)??￡＞２４／的選擇主要受限于電機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸以及整車的布局，圖２－２是現(xiàn)有電機(jī)裝配圖，??通過(guò)檢討發(fā)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)整軸向尺寸提高Ｚｅ／的空間不大，可以考慮調(diào)整電機(jī)徑向尺寸加??大乃的尺寸結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化分析。??ＡＩ?｜?搖架?＾??——電機(jī)４??圖２－２輪轂電機(jī)裝配結(jié)構(gòu)圖??１１??

【參考文獻(xiàn)】：
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