一、电机铁耗和机械耗分离曲线微机拟合方法(论文文献综述)
邢博文[1](2021)在《接近服役条件电机铁心损耗模型研究》文中指出国家能源局相关统计数据表明,2020年我国工业用电量占全社会用电量的67%。工业用电的70%以上都由电机消耗。电机损耗的准确计算对于高品质电机设计和性能优化具有重要意义。铁心损耗作为电机损耗的主要来源之一,一般占电机总损耗的15%~40%。电机在实际服役条件下内部物理过程十分复杂,涉及多物理场的耦合作用。磁场、应力和温度等因素会直接影响铁心损耗计算的准确性。因此,在铁心损耗的计算过程中考虑相关物理因素的作用是有必要的。本文通过自研的复杂工况下电工钢片矢量磁特性测量装置测量了多物理因素同时作用下的电工钢片损耗特性,经数据分析后得到不同物理因素对铁心损耗的影响规律。以此为基础,建立了接近服役条件电机铁心损耗模型,将计算结果与试验数据对比,证明了模型准确性。将模型用于一台Y系列感应电机的铁耗分析,给出了模型具体应用流程。首先,介绍了电机铁心损耗分离理论和三种铁心损耗的生成机理,对现有的铁心损耗模型进行分类总结。分析了不同模型计及磁化方式、应力、温度三个物理因素影响的方法,提出了模型的优点和不足,明确了建立接近服役条件电机铁心损耗模型的必要性。其次,介绍了课题组自研的复杂工况下电工钢片矢量磁特性测量装置的硬件结构和测量原理。通过分析试验测得的复杂工况下电工钢片损耗数据,得到不同磁化轨迹轴比、不同应力、不同温度下的50W600无取向电工钢片铁耗曲线。对比不同条件下的铁耗曲线数据,明确了旋转磁化、应力和温度对电工钢片损耗的影响方式,提出了不同物理因素在铁心损耗模型中的修正方法,建立了可以综合考虑旋转磁化、应力、温度影响的接近服役条件电机铁心损耗模型。利用测量数据,对比了改进模型和三项式损耗分离模型的计算精度,验证了接近服役条件电机铁心损耗模型准确性。最后,对一台感应电机进行仿真分析。通过磁场仿真得到电机定子铁心不同位置的磁化方式特点;通过应力场仿真得到定子过盈装配的应力分布;通过温度场仿真得到电机稳态运行后的温度分布。提取仿真数据,使用接近服役条件电机铁心损耗模型计算电机铁心损耗并与其他模型结果进行对比,验证了改进模型的实际应用价值。
郭山[2](2021)在《永磁同步电机最小损耗控制策略研究》文中进行了进一步梳理永磁同步电机以其结构简单、体积小、功率密度高等优点,被广泛应用在工业、新能源汽车和航空航天等领域。效率是衡量电机控制系统性能的一个重要指标,可以通过电机本体设计技术,控制技术进行提升。基于铁损电阻的最小损耗控制是针对总效率最大化的控制策略,适用于动态场合。但是电机电磁参数会随着实际运行工况发生变化,导致设计的控制器参数与实际参数不匹配,影响了电机高效控制性能。因此,改进电机控制算法跟踪电机模型参数,是提升该策略控制性能的关键。本文以永磁同步电机基于铁损电阻的最小损耗控制策略为主要研究内容。首先,分析了永磁同步电机运行过程中损耗产生的机理。考虑铁损因素,建立了永磁同步电机在两相旋转坐标系下的数学模型。在MATLAB/Simulink环境下搭建对应的仿真模型。其次,推导了基于损耗最小值的定子d轴电流表达式,并针对传统算法未考虑电机参数随运行工况变化的不足,设计了双卡尔曼滤波器对影响电机损耗的电流分量、电阻、电感、磁链等参数进行实时观测和辨识。进而,通过仿真对所提最小损耗控制策略进行验证。仿真结果表明,所提改进算法能够有效辨识电机参数,并保证最小损耗的控制性能。本文设计了永磁同步电机控制系统,通过与传统算法的对比实验,进一步验证所提算法的有效性。实验结果表明,本文设计的基于双卡尔曼滤波器的最小损耗控制方法具有较好的动态性能,能够在保证转矩输出的前提下有效减少电机运行过程中产生的损耗,相对传统控制策略输出效率可提升最高2%。
陈硕[3](2020)在《交流伺服表面式永磁电机设计及铁耗计算研究》文中指出永磁同步电机设计是人类生活、生产一种将电能转换为机械能的重要装置。相比于感应型异步电动有着节能,控制策略简单的优点。交流伺服永磁电机,广泛应用各种伺服定位系统中。一般而言,同功率规格大小的永磁电机设计时,可以有多种极槽配合方式,而不同的极槽配合方式,电机性能有所不同。在设计永磁电机时,需要考虑哪一种极槽配合,电机有着更优的电磁性能。不同极槽配合时,必然要对电机绕组做出相应地更改。本文主要进行了以下方面的工作:1.利用了正规绕组接线法,确定了12槽4极、12槽8极、12槽10极三种极槽配合的绕组连接方式,结合单元电机分析法和槽矢量星型图确定了不同极槽配合时的绕组系数。2.通过RMXPRT电机路算软件设计了一台表贴式交流伺服永磁同步电机。3.利用有限法以12槽4极电机为例,分析了永磁体平行充磁时和径向充磁时气隙磁场的正弦程度。4.利用有限元法探讨了12槽4极、12槽8极、12槽10极三种极槽配合时感应电压的正弦程度,电机的转矩波动,通过对比分析,确定了转矩波动最小的极槽配合方式。5.麦克斯韦应力张量法分析了转子与气隙交界面应力,探究了齿槽转矩的形成机理。利用解析法和有限元法分析分析了槽口宽度对齿槽转矩的影响,通过构造永磁体三因素四水平实验,优化永磁电机的永磁体形状,降低电机的齿槽转矩。最后,利用有限元法分析了定子硅钢片不同区域的磁化轨迹,结合莫雪思测量装置,探讨了旋转磁化、非规则旋转磁化产生的方式,结合交变磁化方式的频域计算模型,计算出了非规则旋转磁化方式电机铁耗的大小,分析了铁耗的主要集中部位。
李彪[4](2020)在《定子永磁电机铁耗分析及有限元仿真软件平台开发》文中提出本文以定子永磁电机为研究对象,对定子永磁电机进行了电磁场分析、铁耗分析,针对直流偏磁对电机铁耗的影响、电机有限元分析软件开发等方面展开了研究。论文的主要研究成果概括如下:对定子永磁电机进行有限元分析以及铁耗计算。介绍定子永磁电机的发展以及三种典型定子永磁电机的结构及工作原理,对以磁通切换电机和双凸极永磁电机为代表的定子永磁电机进行有限元分析,对比分析了两种电机的磁通密度波形,发现定子永磁电机运转过程中存在明显的直流偏磁现象。此外对电机铁耗模型进行了回顾,详细介绍了4种传统铁耗计算模型。利用爱泼斯坦方圈测定了50W470硅钢片的铁损耗系数,并在此基础上使用JMAG和ANSYS对一台12/10极磁通切换电机进行了铁耗计算。研究直流偏磁对电机铁耗的影响。首先介绍了两种经典的偏磁铁耗模型;然后使用多功能电源为爱泼斯坦方圈提供带有直流偏磁的交流电,对硅钢片进行了偏磁铁耗实验,依据实验结果,发现了传统偏磁铁耗模型存在的弊端;在传统偏磁铁耗模型的基础上提出了改进后的偏磁铁耗模型;将改进后的模型应用到东南大学程明教授团队开发的电机有限元仿真软件EMFEA(Electric Machine Finite Element Analysis)中,对12/10极磁通切换电机进行铁耗计算,其计算结果较未考虑偏磁的模型增加9.00%。最后,对一台12/8极DSPM电机进行了铁耗实验,验证了模型的准确性。利用FEPG(Finite Element Program Generator)软件编写电机有限元计算包,并使用Qt Creator编写GUI(Graphical User Interface)。首先,对有限元法以及FEPG软件进行了概述;其次,介绍了FEPG生成二维电磁场有限元源程序的详细过程;接着,对生成的源程序进行了修改,实现了反周期边界、转子任意角度旋转、磁链与转矩的计算以及偏磁铁耗计算等功能;然后,详细介绍了EMFEA的GUI;最后,将EMFEA同JMAG软件进行了对比,验证了软件计算结果的可靠性。
孙若兰[5](2020)在《非晶合金高速永磁电机的设计与热分析》文中进行了进一步梳理高速永磁同步电机由于其优异的性能(高功率密度,高效率,控制性能优异、可靠性高)而成为近年来电机学科研究的热点。随着新型非晶合金软磁材料的发展,凭借其低损耗的特点,将其应用到高速永磁电机定子铁心可以使得铁心损耗显着降低,大大提高电机效率。首先,非晶合金材料的磁化性能和损耗性能受加工影响严重,加工后的非晶合金铁心磁化和损耗性能严重恶化。本文基于德国BROCKHAUS公司软磁材料磁性能测量系统分别测试了非晶合金带材与加工后叠压非晶合金铁心的磁化性能和损耗性能,并对实验数据进行了归纳,总结得出了基于非晶合金带材考虑加工影响后的非晶合金铁心损耗的修正方法。通过将有限元计算结果与一台样机空载铁耗实验数据对比,验证了所提出的非晶合金铁心损耗的修正方法的准确性。其次,考虑到电机材料(绕组、钕铁硼)的损耗会随温度的变化而变化,而损耗变化反过来又会影响到电机的温升。本文提出了可全面考虑温度对绕组及钕铁硼材料参数的影响的磁热双向耦合计算模型,基于有限元软件实现电磁场与温度场的多重迭代收敛计算以考虑电机材料的损耗对温度的影响,同时考虑了电机的装配间隙,提高了电机损耗与温升计算结果的准确度。通过有限元计算结果与一台样机试验数据对比,验证了所提出的磁热双向耦合计算方法的准确性。最后,在对非晶合金高速永磁电机关键技术研究的基础上,分别设计了两种转子磁极结构的非晶合金高速永磁电机(内置式和表贴式)。首先对其电磁部分进行了设计,包括定转子尺寸,气隙长度,永磁体的选择以及护套材料尺寸等的确定。接着分别校核了两种转子结构的机械强度,内置一型永磁转子通过永磁体分两段,电机安全系数可达1.57;表贴式永磁转子结构,选取护套和永磁体间过盈量0.12mm时,电机安全系数可达2.04。最后通过流固耦合Fluent软件对两种转子结构的电机进行了温度场与流体场的计算及分析,电机各部件温升均在材料的安全范围内。相关设计参数可为类似规格的非晶合金高速永磁同步电机提供参考。
郭恩睿[6](2020)在《高速永磁电机设计及基于磁热耦合的热分析》文中研究指明高速电机的高转速和高功率密度的优点使其能够有效降低材料使用率,节约成本,同时高速电机能够直连于负载,省去中间的变速装置,进而使得工作系统所产生的噪声和相应的摩擦损耗得到有效的降低,使得工作机构的传动效率得到提升。由于高速电机的这些优势使得其在多个领域中均具有良好的应用前景,具体包括储能飞轮机构、循环制冷应用、高转速磨床加工、新型纺织等。与此同时,高速电机的这些特点使其相对于传统电机而言,在研究设计方面存在着一些传统电机没有的技术上的难点,因此本文对一台150k W、20000r/min的高速永磁同步电机进行研究分析,主要对电机的三个技术方面进行研究,分别为电机的电磁设计方面、损耗计算方面、温度计算方面。主要的研究内容可分为以下三个部分。首先,根据高速电机的特点来完成其定转子结构的选取与设计同时完成其主要尺寸参数的计算,通过对电机的定子铁心结构、绕组分布、铁心材料、转子极数、转子外径和长度、永磁材料等各个部分进行分析,并结合有限元分析软件对高速永磁电机进行电磁设计,进而使电机的各部分参数尺寸和材料得以确定,之后通过建立二维场的有限元仿真模型对所研究的电机进行特性仿真分析,得到电机相应的特性曲线,验证设计内容是否合理。其次,对所设计的高速电机进行损耗计算,具体工作内容为进行电机定子铁心磁化特点的研究分析,以此为基础构建将谐波及旋转磁化的影响均考虑在内的定子铁耗计算模型,凭借所建的模型来完成所设计电机的定子铁耗的解析计算,同时将得到的解析结果与有限元仿真所得铁耗结果进行对比验证;根据绕组铜耗的解析公式对所设计电机的绕组铜耗进行计算;在有限元流体场中构建风摩损耗的计算模型,对构建的电机风磨耗的分析模型进行仿真计算,同时以转子转速和转子表面粗糙度为影响因素对电机风摩损耗进行相应分析;在二维场中进行永磁体涡流损耗的仿真计算。最后,对所设计的电机进行温度场计算,建立了一种电机冷却模型,应用有限元法在三维流体场中建立电机温度分析模型,并对温度进行计算。之后应用磁热耦合的分析方法建立电机温度场分析模型,考虑温度变化对电机各部分材料属性的影响,综合分析电磁场与温度场之间的相互影响,进一步计算出与实际运行情况更为接近的温度分布结果。
崔秀朋[7](2019)在《高速开关磁阻电机关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着科学技术的飞速发展,高速以及超高速电机越来越受到国内外专家的关注。高速电机具有体积小、功率密度高的优点,与高速负载或者原动机连接无需变速装置,克服了传统电机体积庞大、需要增速机构、维护困难等缺点,在高速直驱领域获得了广泛应用,开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)具有结构简单、调速范围宽、可靠性高等优点,特别适合高速运行,在航天航空、飞轮储能、高速离心风机、空气压缩机等诸多高速直驱领域具有独特的优势。本文针对应用于高速单级离心风机直驱的高速开关磁阻电机(High Speed Reluctance Motor,HS-SRM)的设计和关键技术,开展了一系列工作,以为实际应用提供有重要指导价值的理论依据和技术支撑,主要包括以下几个方面的内容:(1)为解决高速SRM转子发热严重的问题,降低转子铁心交变磁场频率,本文采用6/2定、转子极槽配合方案。在此基础上,探讨了常规6/2 SRM存在“转矩死区”的原因,分析了双气隙可使SRM单相转矩得到拓展的原理,提出一种新的渐变气隙转子结构,解决了6/2 SRM自起动问题,同时此结构能够降低参数寻优时的自由度。对半周期导通起动工况,存在多相导通区间,本文提出采用区间多相励磁法,解决单相转矩叠加法不能考虑多相导通时相间耦合和定子轭饱和对合成转矩影响的问题。绕组连接方式会影响相间共用磁路,进而影响合成转矩,本文还讨论了两种不同绕组连接方式对起动转矩的影响。(2)损耗是引起高速电机温升高的重要因素,也一直是高速电机的难点。本文对高速SRM的铜耗、铁耗以及风阻损耗进行了分析。对于铜耗,本文推导了考虑集肤效应、邻近效应和磁场穿过导体时,不同工况下的铜耗解析计算模型,分析了不同参数对绕组交流损耗的影响规律。针对SRM的脉冲相电流,提出了考虑谐波电流的高频铜耗计算方法,特别地,由于SRM的槽口较宽,高速运行时会存在电机主磁场穿过部分绕组的情况,造成槽口附近导体发热严重,本文还提出多种降低绕组交流损耗的方案,诸如,增加导体并联根数、增加绕组至槽口距离、优化定子齿形等,并对其优缺点进行了分析,结果表明增加绕组至槽口距离和减小线径效果较好。对于铁耗,本文基于正交分解铁耗模型,分析了高次谐波对铁耗的影响程度,并考虑了直流偏置对SRM铁耗的影响。分析了不同绕组连接方式下,SRM定、转子齿及轭部铁耗的变化情况,结果表明,额定工况下恰当的绕组连接方式能够减小定、转子轭部铁耗,3N3S比1N1S绕组连接方式的总铁耗减小31.8%。对于风阻损耗,本文采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术计算了SRM电机转子的摩擦阻力矩和压差阻力矩,分析表明压差阻力矩产生的损耗压占总风阻损耗的78%,是凸极转子风阻损耗大的主要原因,进而提出了采用转子两侧增加圆形端盖以降低风阻损耗的解决方案。(3)在损耗分析的基础上,对高速SRM的温升进行了分析,建立了顺序迭代流固耦合模型,运用多重迭代收敛计算方法,对自然冷却条件下的高速SRM各部件温度场进行了计算。此外,还分析了转子强迫风冷对转子温升的影响,以及不同风速对各部件平均温升的影响。最后,基于SRM转子凸极结构,提出双斜极自风冷方案,仿真分析表明,双斜极结构在不减小电机出力情况下,能有效降低转子温升,与传统方案相比,当定、转子同时斜极30°时,转子温升下降了27.3%。(4)转子强度分析和转子动力学一直是高速电机的重点。本文运用等效薄壁圆筒模型分析了SRM电机的转子应力,并采用有限元法分析了SRM转子应力集中问题。在考虑轴承刚度和阻尼随轴系转速变化的条件下,分析了采用滑动轴承的高速电机的临界转速、不平衡响应和稳定性等问题,相比于定刚度、阻尼分析方法,此方法具有更高的计算精度,分析表明本方案采用的轴系结构能够稳定运行。(5)为验证本文分析方法的有效性,设计并制造了一台额定转速1 8000 r/min,额定功率160 k W的高速SRM,测量了不同运行工况下的电流波形、温升和振动数据,结果表明,电机性能可较好满足设计要求。
刘美扬[8](2019)在《考虑多物理场因素的高速永磁电机铁耗模型研究》文中进行了进一步梳理高速永磁电机因其转速高、功率密度大以及可以在高速场合中直接驱动负载从而提高传动效率等优势,在高速磨床、空气压缩等场合有良好的应用前景。但是,这些优势存在的同时也为高速永磁电机带来了不可避免的问题:高速带来的转子动力学问题,高频带来的损耗增加问题以及高功率密度带来的高温升问题,同时,这些问题使得电机内部的物理环境十分复杂。因此,本文从高速永磁电机的铁耗问题入手,研究在多物理因素影响下的铁耗模型,在此基础上,分析了影响电机铁耗的因素,研究降低铁耗的方法。主要研究内容如下:首先,建立高速永磁电机的物理模型,通过Ansoft Maxwell二维场进行有限元仿真,取定子磁场进行分析,取特征点分析磁场频率、磁化方式及谐波特点;应用ANSYS Workbench中CFX模块进行温度场仿真,分析定子上的温度分布;对定子上所受电磁应力和机械应力进行仿真分析,总结应力分布特点。根据各物理场仿真结果,论述在高速永磁电机铁耗计算过程中考虑磁场、温度场和应力场的必要性。其次,总结常用铁耗计算模型,包括经典铁耗计算模型和在此基础上改进得到的分别考虑磁场、温度和应力的铁耗计算模型;通过分析各物理因素对损耗系数的敏感性,在每个损耗项上考虑最为敏感的影响因素,提出综合考虑多物理因素的铁耗改进模型。然后,简要描述硅钢片测试的试验系统和试验过程,对试验数据进行处理和分析,得到不同频率、不同温度和不同应力下硅钢片的磁化特性和损耗特性的变化情况,分析损耗系数随各物理因素的变化规律,利用硅钢片试验验证所提铁耗改进模型的准确性。最后,对比有限元法和考虑不同因素影响的改进模型计算得到的高速永磁电机铁耗值,分析各物理因素对电机铁耗的影响;并分析负载转矩、材料种类和尺寸对高速永磁电机铁耗的影响规律,讨论降低该类电机铁耗的方法。
贾连涛[9](2019)在《多相感应电机铁耗分析的研究》文中研究表明多相感应电机具有运行稳定、容错性高、结构简单等诸多优势,在需要高可靠性和大功率动力设备的场所具有广阔应用前景。铁耗作为多相感应电机的重要指标,对电机的运行性能和降耗节能两个方面有重要影响。受电机齿轭部不同磁化方式、齿槽谐波、磁路饱和等复杂因素的影响,准确计算电机铁耗一直是电机设计的难点。本文从理论分析和数值计算的角度入手,对多相感应电机铁耗进行深入分析研究,并探究其影响因素。介绍了多相感应电机的结构原理和铁耗的物理机理。从微观角度给出了铁磁材料脉振磁化方式下的磁滞损耗、涡流损耗、附加损耗的产生原因和数学模型,分析了脉振磁化铁耗模型直接应用于电机的局限性,同时分析了旋转电机特有的旋转磁化损耗原理,说明了多相感应电机铁耗的分类构成。分别引入电机铁耗计算公式和可计及谐波、局部磁滞环以及旋转磁化的铁耗分离计算模型,分析了上述两种计算方法的特点,为铁耗分析计算打下理论基础。根据时步有限元场-路耦合原理,建立了多相感应电机单极二维时步有限元场-路耦合模型。对电机端部绕组进行等效处理,把端部电路方程并入电磁场方程,大大降低了建模的复杂度和求解时间。分析了电机铁心典型位置的磁密变化波形,进而得出铁心不同部位磁化特征。在经典铁耗分离模型基础上建立了基于有限元法的铁耗计算模型,通过数据拟合求得该模型各项损耗系数,并以此计算出不同运行状态下多相感应电机的铁耗数值,得出电机各部分铁耗密度的分布规律,同时与铁耗公式计算结果进行对比。探究了多相感应电机铁耗的影响因素。根据控制变量法原理,分别单独从磁性槽楔、定子槽尺寸和定子斜槽三个因素研究其对电机铁耗的影响,并得出不同因素对电机磁场和铁耗的影响关系。本文所做工作对多相感应电机的设计与优化有着重要参考价值。
易梦云[10](2019)在《纯电动汽车高性能永磁同步电机研究》文中进行了进一步梳理随着纯电动汽车的发展,高性能永磁同步电机的研究受到学者的广泛关注。由于纯电动汽车驱动用永磁同步电机的转速不断升高,高频铁耗对电机效率影响增加,且电机转矩能力和性能以及电磁振动与噪声也是评价电机性能优劣的重要内容。因此,本文研究通过转子开槽来改善纯电动汽车驱动用永磁同步电机性能具有一定的理论和实际意义。论文第1章根据国内外学者对永磁同步电机的研究,对其高性能的分析要点及方法进行归纳总结,结合研究现状,提出了三个研究点,并对本文工作进行了安排。论文第2章采用场路结合的方法研究了永磁同步电机转子开槽形状和磁钢排列方式对电机铁耗的影响,通过建立切向开槽转子结构电机,采用解析法对其定子铁耗进行计算,并对磁滞损耗系数进行了修正;然后建立不同转子模型,通过有限元仿真研究其铁耗变化规律。论文第3章研究了永磁同步电机的转矩能力、性能和齿槽转矩大小,通过解析法对齿槽转矩进行分析,得到了齿槽转矩幅值大小与气隙磁密的关系,采用有限元法研究单双层磁钢转子径向开槽、切向开槽、表面开槽的转矩能力、性能和齿槽转矩的变化规律,得到了四种较优转子结构,并对其进行综合比较。论文第4章研究了四种转子结构电机的电磁振动与噪声,采用有限元法对电机的定转子进行固有模态分析,通过转子固有模态频率计算临界转速,比较临界转速与额定转速的大小,判断电机运行时与转子产生共振程度,讨论四种转子结构的空载、负载径向空间和时间电磁力波,比较了不同转子结构电机对极数倍数次谐波幅值的影响,分析四种电机的空载和负载振动加速度与噪声,比较了四种电机的振动与噪声大小,得到了最优转子开槽方式。论文第5章进行了永磁同步电机样机制作和实验,针对实验室现有的3.7kW电机,重新设计切向开槽转子,制作样机,为了验证样机制作的合理性和有限元分析法的可靠性,对样机进行空载发电和电动实验,空载铁耗测试实验,固有模态和振动噪声实验,通过对比实验值和仿真值,验证仿真方法和结果的可靠性。论文第6章对全文进行了总结。
二、电机铁耗和机械耗分离曲线微机拟合方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电机铁耗和机械耗分离曲线微机拟合方法(论文提纲范文)
(1)接近服役条件电机铁心损耗模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铁心损耗计算研究现状 |
1.2.2 应力对铁心损耗影响研究现状 |
1.2.3 温度对铁心损耗影响研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 电机铁心损耗模型 |
2.1 铁心损耗分离理论 |
2.1.1 磁滞损耗 |
2.1.2 涡流损耗 |
2.1.3 异常损耗 |
2.2 交变磁化铁心损耗模型 |
2.2.1 常系数损耗分离模型 |
2.2.2 非正弦铁耗模型 |
2.2.3 变系数损耗分离模型 |
2.2.4 计及趋肤效应铁耗模型 |
2.3 旋转磁化铁心损耗模型 |
2.3.1 旋转椭圆轨迹铁耗模型 |
2.3.2 正交分解铁耗模型 |
2.4 其他物理因素铁心损耗模型 |
2.4.1 应力依赖铁耗模型 |
2.4.2 温度依赖铁耗模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 接近服役条件电机铁心损耗模型 |
3.1 试验装置及试验方法 |
3.1.1 复杂工况下电工钢片矢量磁特性测量装置 |
3.1.2 测量装置工作原理 |
3.1.3 试验方法 |
3.2 试验数据分析 |
3.2.1 改变磁化方式损耗数据分析 |
3.2.2 改变应力条件损耗数据分析 |
3.2.3 改变温度条件损耗数据分析 |
3.3 铁心损耗模型的建立和验证 |
3.3.1 接近服役条件电机铁心损耗模型的建立 |
3.3.2 损耗系数识别方法 |
3.3.3 接近服役条件电机铁心损耗模型准确性验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 铁心损耗模型实际应用仿真分析 |
4.1 感应电机磁场仿真分析 |
4.2 感应电机应力场仿真分析 |
4.2.1 定子铁心装配过盈量确定 |
4.2.2 应力场仿真分析 |
4.3 感应电机温度场仿真分析 |
4.3.1 电机温度场计算方法 |
4.3.2 温度场仿真分析 |
4.4 铁心损耗模型实际应用 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(2)永磁同步电机最小损耗控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 控制策略研究现状 |
1.2.2 最小损耗控制策略研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
2 永磁同步电机损耗分析 |
2.1 PMSM的损耗 |
2.1.1 永磁同步电机结构 |
2.1.2 PMSM的损耗组成 |
2.1.3 PMSM的损耗计算 |
2.2 基于模型的最小损耗控制算法 |
2.2.1 考虑铁损的永磁同步电机模型 |
2.2.2 传统最小损耗控制算法 |
2.3 PMSM损耗的变化 |
2.3.1 损耗随工况变化 |
2.3.3 电机参数随工况变化 |
2.3.4 损耗模型对参数敏感度分析 |
2.4 本章小结 |
3 PMSM最小损耗控制方法研究 |
3.1 改进最小损耗控制算法 |
3.2 卡尔曼滤波法原理 |
3.3 基于双卡尔曼滤波的最小损耗控制算法 |
3.4 基于双卡尔曼滤波的的最小损耗控制仿真验证 |
3.4.1 仿真模型的搭建 |
3.4.2 仿真参数确定 |
3.4.3 仿真结果 |
3.5 本章小结 |
4 PMSM系统设计 |
4.1 控制器系统设计 |
4.2 控制器硬件设计 |
4.2.1 DSP最小系统 |
4.2.2 旋变解算电路设计 |
4.2.3 电压检测电路 |
4.2.4 绕组电流检测电路 |
4.2.5 温度保护电路设计 |
4.2.6 缓上电电路 |
4.2.7 功率驱动电路设计 |
4.3 控制器软件设计 |
4.3.1 主程序设计 |
4.3.2 中断程序设计 |
4.3.4 给定电流程序设计 |
4.4 本章小结 |
5 实验结果与分析 |
5.1 实验平台搭建 |
5.2 控制器性能测试 |
5.3 最小损耗控制实验 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ攻读硕士学位期间的研究成果 |
(3)交流伺服表面式永磁电机设计及铁耗计算研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 永磁电机的发展概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 交流伺服永磁电机的设计 |
2.1 交流伺服永磁电机的主要尺寸确定 |
2.2 交流伺服永磁电机极槽配合原则 |
2.3 交流伺服永磁电机绕组设计 |
2.3.1 绕组的连接方式 |
2.3.2 绕组系数的计算 |
2.4 伺服永磁电机转子结构设计 |
2.4.1 表面式转子结构特点 |
2.4.2 内置式转子结构特点 |
2.5 基于磁路法的伺服永磁电机设计 |
2.5.1 交流伺服永磁电机的设计指标 |
2.5.2 基于磁路法永磁电机主要尺寸的确定 |
2.5.3 伺服永磁电机电磁计算清单 |
2.6 本章小结 |
第三章 交流伺服永磁电机有限元分析 |
3.1 电磁场的描述 |
3.2 电机内部磁场的描述 |
3.3 电机内部磁场的有限元分析 |
3.3.1 电机内部磁场的有限元数值解法 |
3.3.2 永磁电机内部磁场求解 |
3.4 基于电磁场数值计算永磁体不同磁化方式对气隙磁密的影响 |
3.4.1 永磁体的充磁方式 |
3.4.2 直流无刷电机和交流电机对气隙磁密的要求 |
3.4.3 不同充磁方式对气隙磁密的影响 |
3.5 基于有限元法不同极槽配合转矩脉动分析 |
3.5.1 转矩脉动的产生原因 |
3.5.2 不同极槽下感应电势的分析 |
3.5.3 不同极槽时的感应电势的畸变率分析 |
3.5.4 不同极槽时的转矩波动分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 伺服用永磁电机的齿槽转矩的优化 |
4.1 齿槽转矩的危害 |
4.2 齿槽转矩的计算方法 |
4.2.1 齿槽转矩的解析计算 |
4.2.2 麦克斯韦应力张量法计算齿槽转矩 |
4.2.3 麦克斯韦张量法计算齿槽转矩的数值计算方法 |
4.2.4 有限元法计算齿槽转矩 |
4.2.5 有限元法和麦克斯韦应力张量法计算齿槽转矩的对比 |
4.3 不同极槽配合下的齿槽转矩 |
4.4 槽口宽度对伺服永磁电机的影响 |
4.4.1 基于解析法槽口宽度的计算 |
4.4.2 槽口宽度对齿槽转矩影响的有限元分析 |
4.5 正交实验法优化永磁体形状降低齿槽转矩 |
4.5.1 正交实验 |
4.5.2 永磁体参数对齿槽转矩的影响 |
4.5.3 永磁体的三因素四水平正交实验 |
4.6 本章小结 |
第五章 交流伺服永磁电机的铁耗计算 |
5.1 电工硅钢片铁耗的计算方法 |
5.1.1 频域计算方法 |
5.1.2 铁耗的时域计算方法 |
5.2 基于最小二乘法损耗系数的求取 |
5.3 电机硅钢片损耗的计算 |
5.3.1 交变磁化方式的计算 |
5.3.2 电机硅钢片磁化方式 |
5.3.3 旋转磁化方式产生原理 |
5.3.4 旋转磁化损耗的频域计算方法 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
附录1 RMXPRT电磁计算清单 |
(4)定子永磁电机铁耗分析及有限元仿真软件平台开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 定子永磁电机发展现状及特点 |
1.3 电机铁耗研究现状 |
1.4 论文的主要研究工作 |
第二章 定子永磁电机电磁场分析及传统铁耗模型概述 |
2.1 引言 |
2.2 定子永磁电机简介 |
2.2.1 DSPM结构及原理 |
2.2.2 FRPM电机结构及原理 |
2.2.3 FSPM电机结构及原理 |
2.3 定子永磁电机的有限元模型 |
2.3.1 几何建模 |
2.3.2 网格剖分 |
2.3.3 条件设置 |
2.4 定子永磁电机电磁场分析 |
2.5 定子永磁电机电磁场分析共性总结 |
2.6 电机铁耗模型 |
2.6.1 经典三项式模型 |
2.6.2 磁滞损耗 |
2.6.3 涡流损耗 |
2.6.4 旋转磁化对电机铁耗带来的影响 |
2.7 定子永磁电机铁耗计算 |
2.7.1 铁耗实验准备 |
2.7.2 硅钢片磁化曲线以及铁损系数的求解 |
2.8 各种铁耗模型计算结果与对比 |
2.9 本章小结 |
第三章 直流偏磁情况下的铁耗计算 |
3.1 引言 |
3.2 直流偏磁简介 |
3.3 50W470的偏磁实验 |
3.4 传统偏磁模型 |
3.4.1 两种经典偏磁模型简介 |
3.4.2 传统偏磁模型系数的求解 |
3.4.3 传统偏磁模型存在的问题 |
3.5 改进的偏磁模型 |
3.5.1 偏磁模型的建立 |
3.5.2 偏磁函数的求解 |
3.5.3 改进后的偏磁模型计算结果 |
3.6 实验验证 |
3.7 本章小结 |
第四章 有限元仿真软件平台的开发与应用 |
4.1 引言 |
4.2 有限元法及FEPG简介 |
4.2.1 有限元法 |
4.2.2 FEPG |
4.3 利用FEPG生成有限元源程序 |
4.3.1 二维电磁场的数学模型 |
4.3.2 推导弱解形式 |
4.3.3 生成源程序 |
4.4 对源程序的修改 |
4.4.1 反周期边界的实现 |
4.4.2 转子任意角度的实现 |
4.4.3 磁链及转矩计算 |
4.4.4 偏磁模型在EMFEA中的实现 |
4.4.5 不同类型定子永磁电机有限元计算的实现 |
4.5 有限元仿真软件平台GUI界面 |
4.5.1 主界面 |
4.5.2 材料库及添加材料 |
4.5.3 其他设置 |
4.5.4 后处理功能 |
4.6 软件应用及普适性说明 |
4.6.1 三相12/10极FSPM电机二维电磁场计算 |
4.6.2 九相36/34极FSPM电机二维电磁场计算 |
4.6.3 三相12/8极DSPM电机二维电磁场计算 |
4.6.4 三相6/8极FRPM电机二维电磁场计算 |
4.7 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)非晶合金高速永磁电机的设计与热分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及选题意义 |
1.2 非晶合金电机国内外研究现状 |
1.3 铁耗的国内外研究现状 |
1.4 电机热计算的国内外研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 非晶合金高速永磁电机铁心损耗的修正 |
2.1 非晶合金带材与非晶合金铁心试样及测试方法 |
2.1.1 非晶合金带材与非晶合金铁心试样 |
2.1.2 非晶合金电磁性能测试实验方法 |
2.2 非晶合金带材以及非晶合金铁心测试结果 |
2.2.1 非晶合金带材测试结果 |
2.2.2 非晶合金铁心测试结果 |
2.2.3 非晶合金带材与非晶合金铁心测试特性对比 |
2.3 非晶合金带材与非晶合金铁心损耗系数 |
2.4 非晶合金铁心损耗修正系数 |
2.5 非晶合金高速永磁电机空载铁耗的计算与验证 |
2.5.1 非晶合金铁心损耗计算 |
2.5.2 转子铁心损耗和永磁体涡流损耗计算 |
2.5.3 机械损耗计算 |
2.5.4 实验验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于磁热双向耦合法对非晶高速永磁电机的温升研究 |
3.1 非晶合金高速永磁电机磁热双向耦合模型 |
3.1.1 非晶合金高速永磁电机主要参数 |
3.1.2 磁热双向耦合计算数学模型 |
3.1.3 磁热双向耦合计算流程 |
3.2 非晶合金高速永磁电机损耗和温升计算与分析 |
3.2.1 温度对电机材料属性的影响 |
3.2.2 非晶合金高速永磁电机损耗计算结果对比 |
3.2.3 非晶合金高速永磁电机温升计算结果对比 |
3.2.4 不同方法计算结果对比 |
3.3 实验验证 |
3.3.1 空载反电势验证 |
3.3.2 额定负载损耗验证 |
3.3.3 额定负载温升验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 非晶合金高速永磁电机的设计与分析 |
4.1 非晶合金高速电机设计相关参数选取 |
4.1.1 定子齿、轭部的磁密取值 |
4.1.2 损耗计算方法 |
4.1.3 电机极数以及转子磁极结构设计 |
4.1.4 电机定子槽型及尺寸设计 |
4.1.5 气隙长度及永磁体的选择 |
4.2 非晶合金高速电机转子机械强度校核 |
4.2.1 内置式电机转子机械强度校核 |
4.2.2 表贴式电机转子机械强度校核 |
4.3 不同极槽配合方案对电机性能的影响 |
4.4 非晶合金高速永磁电机热计算及分析 |
4.5 内置式和表贴式非晶合金高速永磁电机性能对比 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)高速永磁电机设计及基于磁热耦合的热分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 课题的国内外现状及分析 |
1.2.1 高速永磁电机的国内外研究现状 |
1.2.2 电机损耗计算的国内外研究现状 |
1.2.3 电机温升计算的国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 高速永磁电机的电磁设计与分析 |
2.1 高速永磁电机定子设计 |
2.1.1 定子铁心结构设计 |
2.1.2 定子铁心材料的选取 |
2.1.3 定子绕组设计 |
2.2 高速永磁电机转子设计 |
2.2.1 转子极数的选取 |
2.2.2 永磁体材料的选取 |
2.2.3 转子外径的选取 |
2.3 电机主要参数的确定 |
2.4 电机特性仿真分析 |
2.4.1 电机空载特性仿真 |
2.4.2 电机负载特性仿真 |
2.5 本章小结 |
第3章 高速永磁电机的损耗计算 |
3.1 定子铁心损耗计算 |
3.1.1 定子铁心磁化特性分析 |
3.1.2 铁心损耗计算模型分析 |
3.1.3 损耗系数的拟定 |
3.1.4 铁心损耗解析计算 |
3.1.5 铁心损耗有限元仿真 |
3.2 转子表面风磨耗计算 |
3.2.1 转子表面风摩耗解析计算 |
3.2.2 转子表面风摩耗有限元计算 |
3.3 定子绕组铜耗计算 |
3.3.1 绕组铜耗解析计算 |
3.3.2 绕组铜耗有限元仿真计算 |
3.4 永磁体涡流计算 |
3.5 本章小结 |
第4章 高速永磁电机的温度计算 |
4.1 电机传热的基本原理 |
4.2 高速永磁电机的水冷结构分析 |
4.2.1 冷却结构的选取 |
4.2.2 水路横截面积的计算 |
4.2.3 水路横截面长宽的选取 |
4.3 三维有限元温度计算流程 |
4.4 三维有限元温度计算 |
4.4.1 温度计算模型的建立 |
4.4.2 机壳表面散热系数的确定 |
4.4.3 绕组端部散热系数的确定 |
4.4.4 冷却水路散热系数的确定 |
4.4.5 转子端部散热系数的确定 |
4.4.6 温度分布结果 |
4.5 高速永磁电机磁热耦合温度计算 |
4.5.1 电磁场与温度场耦合温度理论分析 |
4.5.2 电磁场数学模型 |
4.5.3 温度场数学模型 |
4.5.4 电磁场与温度场耦合数学模型 |
4.5.5 磁热耦合温度计算影响因素 |
4.5.6 磁热耦合温度计算结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)高速开关磁阻电机关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 高速开关磁阻电机研究现状 |
1.2.1 本体结构研究 |
1.2.2 损耗分析 |
1.2.3 转子支撑技术 |
1.2.4 转子结构强度与转子动力学 |
1.2.5 温升计算与散热技术 |
1.3 本文的研究内容及章节安排 |
2 开关磁阻电机理论基础与特征尺寸 |
2.1 引言 |
2.2 开关磁阻电机的运行原理与基本关系式 |
2.2.1 电压平衡方程 |
2.2.2 电磁转矩 |
2.2.3 单相静态转矩特性 |
2.2.4 外特性 |
2.3 高速开关磁阻电机极槽配合方案选择 |
2.4 6/2 高速开关磁阻电机电磁设计 |
2.4.1 电磁方案前期设计 |
2.4.2 电磁性能校核与分析 |
2.5 本章小结 |
3 6/2 高速开关磁阻电机自起动能力研究与优化 |
3.1 引言 |
3.2 6/2 高速开关磁阻电机双气隙转子优化 |
3.3 冻结磁导率法与单相转矩叠加法 |
3.4 6/2 高速开关磁阻电机起动性能优化分析 |
3.5 6/2 高速开关磁阻电机新型转子设计 |
3.5.1 无台阶转子 |
3.5.2 偏心圆转子结构 |
3.5.3 椭圆转子结构 |
3.6 实验结果及分析 |
3.7 本章小结 |
4 高速开关磁阻电机的损耗分析 |
4.1 引言 |
4.2 高频铜耗的计算模型 |
4.2.1 趋肤效应 |
4.2.2 邻近效应 |
4.2.3 涡流损耗 |
4.3 高速开关磁阻电机高频铜耗的数值计算 |
4.3.1 趋肤效应对绕组铜耗的影响 |
4.3.2 邻近效应对绕组铜耗的影响 |
4.3.3 涡流损耗对绕组铜耗的影响 |
4.4 减小高速开关磁阻电机绕组高频铜耗的措施 |
4.4.1 增加并联根数 |
4.4.2 增加绕组至槽口距离 |
4.4.3 定子槽口添加屏蔽层 |
4.4.4 优化定子齿齿形 |
4.5 高速开关磁阻电机铁耗分析 |
4.5.1 铁耗损耗机理 |
4.5.2 高速开关磁阻电机铁耗的计算方法 |
4.5.3 高速开关磁阻电机铁耗的数值计算 |
4.5.4 铁心材料对铁耗的影响 |
4.5.5 不同绕组连接方式对铁耗的影响 |
4.6 高速开关磁阻电机风阻损耗分析 |
4.7 实验结果及分析 |
4.8 本章小结 |
5 高速开关磁阻电机温升分析 |
5.1 引言 |
5.2 传热学理论基础 |
5.3 基于流固耦合的温度场分析模型 |
5.3.1 流体场计算数学模型 |
5.3.2 温度场计算数学模型 |
5.3.3 顺序迭代流固耦合模型 |
5.4 高速开关磁阻电机温升计算 |
5.4.1 自然冷却温升分析 |
5.4.2 轴向强迫风冷温升分析 |
5.4.3 双斜极自风冷温升分析 |
5.5 实验结果及分析 |
5.6 本章小结 |
6 高速开关磁阻电机转子强度和动力学分析 |
6.1 引言 |
6.2 高速开关磁阻电机转子强度分析 |
6.2.1 转子应力解析分析 |
6.2.2 转子应力有限元分析 |
6.3 转子动力学特性分析 |
6.3.1 转子轴系临界转速 |
6.3.2 转子轴系不平衡响应 |
6.3.3 转子轴系稳定性 |
6.4 实验结果及分析 |
6.5 本章小结 |
7 全文总结与工作展望 |
7.1 全文工作总结和主要创新点 |
7.2 下一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A攻读博士学位期间所取得的学术成果 |
(8)考虑多物理场因素的高速永磁电机铁耗模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铁耗计算模型研究现状 |
1.2.2 考虑温度对硅钢片磁特性影响研究现状 |
1.2.3 考虑应力对硅钢片磁特性影响研究现状 |
1.3 课题主要研究内容 |
第2章 高速永磁电机各物理场仿真分析 |
2.1 高速永磁电机基本参数及结构 |
2.2 高速永磁电机定子磁场分析 |
2.3 高速永磁电机定子温度场分析 |
2.3.1 传统解析法计算定子平均温升 |
2.3.2 有限元仿真法计算定子温度分布 |
2.4 高速永磁电机定子应力场分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 考虑不同物理因素影响的铁耗计算模型 |
3.1 铁耗计算模型 |
3.1.1 经典铁耗计算模型 |
3.1.2 考虑磁场影响的铁耗计算模型 |
3.1.3 考虑温度影响的铁耗计算模型 |
3.1.4 考虑应力影响的铁耗计算模型 |
3.1.5 综合考虑多物理因素影响的铁耗计算模型 |
3.2 损耗系数求取方法介绍 |
3.2.1 公式解析法 |
3.2.2 曲线拟合法 |
3.3 本章小结 |
第4章 硅钢片测试试验研究及数据分析 |
4.1 硅钢片测试系统 |
4.2 试验数据处理及分析 |
4.2.1 不同频率下数据处理及分析 |
4.2.2 不同温度下数据处理及分析 |
4.2.3 不同应力下数据处理及分析 |
4.2.4 各物理因素对铁耗的敏感性分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 高速永磁电机铁耗计算及分析 |
5.1 考虑多物理因素影响的电机铁耗计算 |
5.2 高速永磁电机铁耗影响因素分析 |
5.2.1 负载转矩对铁耗的影响 |
5.2.2 硅钢片种类对铁耗的影响 |
5.2.3 硅钢片尺寸对铁耗的影响 |
5.2.4 降低高速永磁电机铁耗的方法 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(9)多相感应电机铁耗分析的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 多相感应电机的发展进程 |
1.3 国内外铁耗分析的研究动态 |
1.3.1 国外铁耗研究动态 |
1.3.2 国内铁耗研究动态 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 多相感应电机铁耗原理分析 |
2.1 多相感应电机的结构原理 |
2.2 铁磁材料损耗机理 |
2.2.1 脉振磁化 |
2.2.2 旋转磁化 |
2.3 多相感应电机铁耗构成 |
2.4 多相感应电机铁耗计算方法 |
2.4.1 铁耗计算公式 |
2.4.2 铁耗分离计算模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 多相感应电机铁耗的有限元分析 |
3.1 有限元场-路耦合原理 |
3.1.1 有限元原理简介 |
3.1.2 场-路耦合方程 |
3.2 有限元场-路耦合模型的建立 |
3.2.1 样机主要结构参数 |
3.2.2 基本假设 |
3.2.3 模型建立 |
3.3 铁耗的分析过程 |
3.3.1 典型部位磁场分析 |
3.3.2 铁耗计算模型的建立 |
3.3.3 铁耗计算结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 多相感应电机铁耗影响因素 |
4.1 磁性槽楔的影响 |
4.1.1 对磁场的影响 |
4.1.2 对铁耗的影响 |
4.2 定子槽尺寸的影响 |
4.2.1 定子槽宽的影响 |
4.2.2 定子槽高的影响 |
4.3 定子斜槽的影响 |
4.3.1 定子斜槽时的磁场定性分析 |
4.3.2 计及定子斜槽的二维方法 |
4.3.3 定子斜槽时的磁场定量分析 |
4.3.4 定子斜槽对铁耗的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(10)纯电动汽车高性能永磁同步电机研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 永磁同步电机高速弱磁铁耗研究现状 |
1.2.2 永磁同步电机转矩性能研究现状 |
1.2.3 永磁同步电机电磁振动与噪声研究现状 |
1.2.4 本文主要研究内容 |
第2章 永磁同步电机铁耗研究 |
2.1 永磁同步电机铁耗计算 |
2.1.1 铁心磁场分析 |
2.1.2 损耗系数确定及铁耗计算 |
2.1.3 磁滞损耗系数修正 |
2.2 双层磁钢结构转子开槽铁耗研究 |
2.2.1 径向开槽对电机铁耗的影响 |
2.2.2 切向开槽对电机铁耗的影响 |
2.2.3 转子表面开槽铁耗研究 |
2.3 单层磁钢结构转子铁耗研究 |
2.3.1 不同磁钢布置对电机铁耗的影响 |
2.3.2 不同开槽方式对电机铁耗的影响 |
2.4 结果比较分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 永磁同步电机转矩能力及性能研究 |
3.1 永磁同步电机齿槽转矩的产生及分析 |
3.2 双层磁钢结构转子开槽转矩及性能研究 |
3.2.1 径向开槽个数及长度 |
3.2.2 切向开槽宽度及高度 |
3.2.3 表面开槽宽度及深度 |
3.3 单层磁钢结构转子转矩能力及性能研究 |
3.3.1 不同磁钢排列方式 |
3.3.2 不同开槽方式 |
3.4 结果比较分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 永磁同步电机电磁振动与噪声研究 |
4.1 永磁同步电机模态有限元分析 |
4.1.1 定子铁芯的径向模态分析 |
4.1.2 转子的固有模态分析 |
4.2 永磁同步电机电磁力波分析 |
4.2.1 电磁力波的解析与有限元分析 |
4.2.2 空载电磁力波分析 |
4.2.3 负载电磁力波分析 |
4.3 永磁同步电机振动与噪声分析 |
4.3.1 电磁振动与噪声理论分析 |
4.3.2 空载电磁振动与噪声有限元仿真 |
4.3.3 负载电磁振动与噪声有限元仿真 |
4.4 本章小结 |
第5章 样机制作与实验 |
5.1 样机制作 |
5.2 样机性能实验 |
5.2.1样机空载反电动势实验 |
5.2.2样机空载电动实验 |
5.2.3样机空载铁耗实验 |
5.2.4样机固有模态实验 |
5.2.5样机空载振动与噪声实验 |
5.3 本章小结 |
第6章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
四、电机铁耗和机械耗分离曲线微机拟合方法(论文参考文献)
- [1]接近服役条件电机铁心损耗模型研究[D]. 邢博文. 沈阳工业大学, 2021
- [2]永磁同步电机最小损耗控制策略研究[D]. 郭山. 西安科技大学, 2021(02)
- [3]交流伺服表面式永磁电机设计及铁耗计算研究[D]. 陈硕. 湖南工业大学, 2020(02)
- [4]定子永磁电机铁耗分析及有限元仿真软件平台开发[D]. 李彪. 东南大学, 2020(01)
- [5]非晶合金高速永磁电机的设计与热分析[D]. 孙若兰. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [6]高速永磁电机设计及基于磁热耦合的热分析[D]. 郭恩睿. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [7]高速开关磁阻电机关键技术研究[D]. 崔秀朋. 华中科技大学, 2019(01)
- [8]考虑多物理场因素的高速永磁电机铁耗模型研究[D]. 刘美扬. 沈阳工业大学, 2019(08)
- [9]多相感应电机铁耗分析的研究[D]. 贾连涛. 青岛大学, 2019(03)
- [10]纯电动汽车高性能永磁同步电机研究[D]. 易梦云. 湖北工业大学, 2019(06)