輪轂電機具有結(jié)構(gòu)緊湊、動態(tài)響應(yīng)快、驅(qū)動效率高、車輛操控性好等優(yōu)點,適用于純電動汽車的驅(qū)動行駛。在新能源汽車電動化、輕量化、智能化的背景下,輪轂電機受到企業(yè)和科研學(xué)者的青睞。電動車輛對輪轂電機的可靠性有著嚴格要求,為實現(xiàn)輪轂電機的故障容錯運行,一個有效的途徑是使電機結(jié)構(gòu)模塊化。本文對電動車輛用多單元模塊化輪轂電機的多物理場進行研究,所做的工作有:首先,分析模塊化輪轂電機的基本工作原理,完成模塊化輪轂電機的電磁設(shè)計。本文對常見幾種分數(shù)槽集中繞組進行磁動勢分析,結(jié)合有限元仿真比較單元電機使用不同極槽配合繞組的特性,選擇合適的極槽配合。利用磁路法計算電機空載時的氣隙磁場和空載反電勢,以及電機負載時的電磁轉(zhuǎn)矩,利用有限元仿真驗證解析計算的準確性。其次,研究模塊化輪轂電機的故障容錯策略。分析輪轂電機開路故障時的電磁特性,推導(dǎo)采取磁動勢補償策略時開路故障模塊剩余兩相繞組的容錯電流,就開路故障容錯時的各模塊轉(zhuǎn)矩分配問題上,提出三種原則:轉(zhuǎn)矩均分原則、電流相等原則、銅耗最小原則,并比較不同原則對容錯性能的影響。分析輪轂電機短路故障時的電磁特性,推導(dǎo)采取磁動勢補償和電磁功率補償策略時短路故障模塊剩余兩相繞...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 輪轂電機相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 輪轂電機結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 模塊化輪轂電機與容錯技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 電機電磁振動的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 電機溫度場的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 模塊化輪轂電機的電磁設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 模塊化輪轂電機的結(jié)構(gòu)及原理
    2.3 單元電機的極槽配合選擇
        2.3.1 極槽配合的磁動勢分析
        2.3.2 不同極槽配合下電機性能比較
    2.4 模塊化輪轂電機的電磁特性分析
        2.4.1 空載特性分析
        2.4.2 負載特性分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 模塊化輪轂電機的故障容錯策略研究
    3.1 引言
    3.2 開路故障及其容錯策略
        3.2.1 開路故障特性分析
        3.2.2 開路故障容錯策略
    3.3 短路故障及其容錯策略
        3.3.1 短路故障特性分析
        3.3.2 基于磁動勢補償?shù)亩搪啡蒎e策略
        3.3.3 基于電磁功率補償?shù)亩搪啡蒎e策略
    3.4 本章小結(jié)
第4章 模塊化輪轂電機的電磁振動研究
    4.1 引言
    4.2 模塊化輪轂電機的電磁振動分析過程
    4.3 模塊化輪轂電機定子系統(tǒng)的模態(tài)分析
        4.3.1 定子系統(tǒng)的建模
        4.3.2 定子系統(tǒng)的模態(tài)分析
    4.4 正常工作時的振動特性分析
        4.4.1 氣隙電磁力分析
        4.4.2 電磁振動特性分析
    4.5 開路故障及容錯時的振動特性分析
        4.5.1 氣隙電磁力分析
        4.5.2 電磁振動特性分析
    4.6 短路故障及容錯時的振動特性分析
        4.6.1 氣隙電磁力分析
        4.6.2 電磁振動特性分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 模塊化輪轂電機的溫度場研究
    5.1 引言
    5.2 模塊化輪轂電機溫度場模型的建立
        5.2.1 繞組等效模型
        5.2.2 氣隙的等效導(dǎo)熱系數(shù)計算
        5.2.3 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的計算
        5.2.4 模塊化輪轂電機的溫度場模型
    5.3 模塊化輪轂電機的溫升特性分析
        5.3.1 正常工作時溫升特性分析
        5.3.2 開路故障及容錯時溫升特性分析
        5.3.3 短路故障及容錯時溫升特性分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3844702