電動汽車用開關(guān)磁阻電機分析與設(shè)計研究
本文關(guān)鍵詞:電動汽車用開關(guān)磁阻電機分析與設(shè)計研究
更多相關(guān)文章: 電動汽車 開關(guān)磁阻電機 電磁設(shè)計 溫度場 Maxwell
【摘要】:SRM為一類根據(jù)最小磁阻原理工作的磁阻式電機。它擁有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、耐高溫、調(diào)速范圍寬、啟動轉(zhuǎn)矩大及效率高等優(yōu)點,將在電動汽車驅(qū)動領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文以電動汽車驅(qū)動用SRM為研究對象,主要研究內(nèi)容及取得成果如下:1.基本結(jié)構(gòu)與工作原理分析。詳細分析了SRM的結(jié)構(gòu)特點與組成。結(jié)合其機電能量轉(zhuǎn)換過程,對SRM的工作原理進行了深入分析,并建立了數(shù)學(xué)分析模型。2.開關(guān)磁阻電機電磁設(shè)計。對SRM參數(shù)進行了設(shè)計,計算了主要結(jié)構(gòu)參數(shù),確定了電磁設(shè)計方案,并對其進行了校驗。3.電磁特性有限元仿真研究。基于ANSYS Maxwell有限元分析軟件,利用RMxprt模塊建立了2D有限元仿真模型,獲得了SRM瞬態(tài)時磁場的分布規(guī)律,并對其主要電磁特性進行了分析。4.三維磁-熱耦合仿真分析。借助Solidworks與ANSYS Maxwell軟件聯(lián)合建立了SRM三維有限元仿真模型,利用ANSYS Workbench平臺,以電機損耗為熱源,仿真并獲得了SRM在額定狀態(tài)下的溫度場分布情況,為其可靠運行提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:電動汽車 開關(guān)磁阻電機 電磁設(shè)計 溫度場 Maxwell
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM352;U469.72
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 課題研究目的和意義8
- 1.2 國內(nèi)外電動汽車研究概況8-10
- 1.2.1 國外電動汽車研究概況9
- 1.2.2 國內(nèi)電動汽車研究概況9-10
- 1.3 電動汽車常用電機及驅(qū)動系統(tǒng)比較10-14
- 1.3.1 電動汽車常用電機及驅(qū)動系統(tǒng)比較10-11
- 1.3.2 開關(guān)磁阻電機研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3.3 開關(guān)磁阻電機研究熱點12-13
- 1.3.4 發(fā)展趨勢13-14
- 1.4 本文研究思路和內(nèi)容安排14-16
- 1.4.1 研究內(nèi)容14
- 1.4.2 章節(jié)安排14-16
- 第二章 開關(guān)磁阻電機基本理論分析16-27
- 2.1 SRM結(jié)構(gòu)與工作原理16-20
- 2.1.1 開關(guān)磁阻電機結(jié)構(gòu)16-17
- 2.1.2 開關(guān)磁阻電機工作原理17-20
- 2.2 SRM機電能量轉(zhuǎn)換過程20-22
- 2.3 SRM的數(shù)學(xué)模型22-26
- 2.3.1 SRM基本方程22-23
- 2.3.2 線性模型23-26
- 2.4 本章小結(jié)26-27
- 第三章 開關(guān)磁阻電機電磁設(shè)計27-32
- 3.1 電磁參數(shù)設(shè)計27
- 3.2 主要尺寸參數(shù)的選定27-28
- 3.3 主要結(jié)構(gòu)參數(shù)確定28-31
- 3.3.1 繞組端電壓28-29
- 3.3.2 氣隙29
- 3.3.3 轉(zhuǎn)子軛高29
- 3.3.4 軸徑29
- 3.3.5 定子軛高29-30
- 3.3.6 定子槽深30
- 3.3.7 每相繞組串聯(lián)匝數(shù)30
- 3.3.8 電流密度和槽滿率30
- 3.3.9 實際參數(shù)選擇30-31
- 3.4 本章小結(jié)31-32
- 第四章 開關(guān)磁阻電機有限元仿真研究32-46
- 4.1 電磁場基本理論32-35
- 4.1.1 麥克斯韋方程32-33
- 4.1.2 位函數(shù)與微分方程33-34
- 4.1.3 電磁場中的邊界條件34-35
- 4.2 ANSYS Maxwell介紹35-36
- 4.3 有限元仿真研究36-45
- 4.3.1 有限元仿真模型36-40
- 4.3.2 瞬態(tài)磁場分析40-45
- 4.4 本章小結(jié)45-46
- 第五章 開關(guān)磁阻電機溫度場分析46-57
- 5.1 多物理場耦合分析46-48
- 5.2 電機模型與基本方程48-50
- 5.2.1 電機結(jié)構(gòu)模型48
- 5.2.2 電磁場求解模型48-49
- 5.2.3 溫度場求解模型49-50
- 5.2.4 導(dǎo)熱系數(shù)的確定50
- 5.3 熱源的求取50-52
- 5.3.1 主要熱源參數(shù)51
- 5.3.2 鐵心損耗51-52
- 5.3.3 電樞繞組銅耗52
- 5.4 三維溫度場仿真分析52-56
- 5.4.1 ANSYS Workbench仿真模型建立52-55
- 5.4.2 仿真結(jié)果分析55-56
- 5.5 本章小結(jié)56-57
- 第六章 總結(jié)與展望57-59
- 6.1 課題總結(jié)57
- 6.2 課題展望57-59
- 參考文獻59-62
- 致謝62-63
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果63-64
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本文編號:737946
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