基于磁网络模型矩形波永磁电机定位转矩的研究

对于矩形波无刷直流电动机,如何保证电机低速运行时转速的平衡是作为调速电机运行的难点之一,反映在设计上是如何设计气隙磁场波形,减小定位转矩。本文对面向气隙磁极结构的永磁电机,根据磁通管原理形成永磁电机的等效磁网络,把细分的思想应用于永磁体模拟,建立了永磁体较为精确的网络模型对影响矩形波无刷直流电动机定位转矩的几个参数进行了探讨及磁场计算,得出一些有价值的结论,为永磁电机的设计及动态性能仿真提供了一个     

基于等效磁网络模型的永磁电机气隙磁场的分析

针对面向气隙磁极结构的永磁电机,根据磁通管原理形成了永磁电机的等效磁网络,把细分的思想应用于永磁体模拟,建立了永磁体较为精确的网络模型。对影响方波无刷直流电动机气隙磁场及定位转矩的几个参数进行了深和探讨及磁场计算,得出了一些有价值的结论,为永磁电机的设计及动态性能仿真提供了一种有效的分析方法。     

基于等效磁网络模型的永磁电机气隙磁场的分析

针对面向气隙磁极结构的永磁电机,根据磁通管原理形成了永磁电机的等效磁网络,把细分的思想应用于永磁体模拟,建立了永磁体较为精确的网络模型。对影响方波无刷直流电动机气隙磁场及定位转矩的几个参数进行了深入探讨及磁场计算,得出了一些有价值的结论,为永磁电机的设计及动态性能仿真提供了一种有效的分析方法。     

方波无刷直流电动机气隙磁场的研究

对于方波无刷直流电动机来说，如何保证转矩低速运行时转速的平衡是作为调速电机运行的难点之一，反应在设计上乃是如何有效地设计气隙磁场波形，减小定位转矩。本文对影响方法波无刷直流电动机气隙磁及定位转矩的参数进行了深入探讨及磁场计算，结合电机模型，给出了部分场图磁场波形，并得出了一些有价值的结论。     

永磁无刷直流电动机结构对转矩脉动的影响

转矩脉动是影响永磁无刷直流电动机输出力矩稳定性和精度的主要因素之一。针对永磁无刷直流电动机结构,推导了其气隙磁密与反电势和转矩脉动的关系,分析了反电势波形对转矩脉动的影响,采用Ansys对电机永磁体的不同充磁方式和不同极弧系数条件下的气隙磁密和转矩脉动进行了仿真,得到了电机反电势波形并计算得到转矩脉动系数,对于无刷直流电动机的电磁设计具有较好的指导意义。     

基于遗传算法的永磁无刷直流电动机优化设计

利用遗传算法对一台4相7对极外转子永磁无刷直流电动机的永磁体尺寸、气隙高度、电枢长径比、极弧系数以及槽口宽度进行了优化设计,并用有限元电磁场分析软件Maxwell 2D分析了优化前后电机磁力线、气隙磁密、电机转矩和转速随时间变化过程.仿真结果表明,优化的电机转矩脉动明显削弱,证明了遗传算法与有限元数值计算相结合对无刷直流电动机优化设计有较好的效果.     

稀土永磁方波无刷直流电动机的运行和控制特性研究

稀土永磁方波无刷直流电动机是机电一体化的产物。方波电动机控电力电子逆变器的输出特点设计，因而方波无刷直流电动机比由普通同步电动机构成的无刷直流电动机将有更多的优点。本文在与普通无刷直流电动机性能比较的基础上，从运行和转矩控制的角度对稀土永磁方波无刷直流电动机进行分析和研究。并实验验证了分析结果。     

环驱式集成电机推进器用永磁无刷直流电动机设计与分析

开展集成电机推进器技术研究,对水下航行器性能的提高及相关领域研究的进步具有非同寻常的意义。为了提高环驱式集成电机推进器性能,对环驱式集成电机推进器用永磁无刷直流电动机的结构及设计方法进行了研究。利用解析方法计算永磁无刷直流电动机气隙磁场分布,使用等效磁路法的相关结论获取电机电磁参数,给出定转子参数、电气参数以及电机损耗的确定方法,并对所设计的电机利用电机电磁场有限元分析软件Mag Net进行了磁场分析计算,给出电机空载磁场分布、额定运行时反电势波形、电机负载电压波形及电机负载转矩波形,验证了设计的结果满足集成电机推进器的设计要求。     

基于三维场-路耦合有限元的盘式无铁心局部退磁分析

由于盘式无铁心永磁无刷直流电动机漏磁系数较大,永磁体容易产生局部退磁,因此准确计算局部退磁是设计安全可靠的盘式无铁心永磁无刷直流电动机的前提。利用Ansoft分析软件,建立了一台六极盘式无铁心永磁无刷直流电动机的三维有限元模型,并搭建了三相六状态的驱动电路,实现了三维磁场与外电路的耦合仿真,能够准确计算动态过程中永磁体各个位置的工作点磁通密度。首先对盘式无铁心永磁无刷直流电动机的空载和带载起动过程进行了瞬态场计算,分析得到不同带载条件下起动过程转速、电磁转矩以及电枢电流等性能。然后计算分析了电动机起动过程中,电枢电流和永磁体单独及综合作用下永磁体工作点磁通密度、三维气隙磁场分布,研究了电枢电流的幅值和相位对永磁体局部退磁的影响。结果表明,带较大负载起动过程中,电枢电流较大,局部退磁较严重,研究结果对进一步优化设计永磁体结构以及预防局部退磁具有重要意义。     

无刷直流电动机电流波形分析

着重分析无刷直流电动机(BLDCM)电枢电流波形。理论上,由于BLDCM的转子采用永磁体励磁,电机气隙理想磁场为梯形波磁场,当采用方波电压控制时,电枢电流应为方波电流,而实际上电流波形并非方波,其主要原因是由于绕组反电势并非理想梯形波。     

基于三维磁场仿真分析的含永磁继电器等效磁路模型的建立

具有非线性B-H特性曲线永磁体的等效是影响含永磁继电器等效磁路计算准确度的重要因素之一.首先通过有限元软件对永磁进行三维磁场仿真分析,获得永磁各截面磁感应强度分布曲线,根据曲线特点对永磁进行分段等效,给出各段永磁等效磁动势的求解方法.在此基础上,针对某型号含永磁继电器磁系统的具体结构,建立其等效磁路模型,计算继电器的吸...     

脉振磁场永磁低速同步电动机的稳态运行分析

脉振磁场永磁低速同步电动机是一种新结构原理的永磁同步电动机。由于磁路结构的特殊性,绕组电感参数与一般电机有很大不同,不满足Ｐａｒｋ变换条件。因此,在相坐标下建立电机稳态运行饱和数学模型。并且样机仿真结果与实验结果符合较好,证明该分析模型的正确性;同时从理论和实验两方面证明脉振磁场永磁低速同步电动机能够实现低转速、大功率。     

混合式磁路结构的稀土永磁同步电机磁路计算

永磁电机中采用混合式磁路结构能有效地提高气隙磁通密度。本文从理论上分析了用等效退磁曲线计算混合式磁路结构永磁电机磁路的可行性；实例计算结果能满足工程要求。     

脉振磁场永磁低速同步电动机电感参数的分析

脉振磁场永磁低速同步电动机是一种新结构原理的电机。根据其磁路结构的特殊性 ,用理论分析与实验测量的方法研究了电机的电感参数 ,着重探讨了饱和效应对参数变化的影响。     

脉振磁场永磁低速同步电动机起动特性的研究

脉振磁场永磁低速同步电动机是一种新结构原理的永磁同步电动机,能够实现自起动。但随着负载转动惯量及载荷增大,起动困难,甚至失败。然而,一定间隙与弹性环节的存在,能改善电动机带载起动特性。为此,本文从理论和实验两方面研究了该连接方式下脉振磁场永磁低速同步电动机的起动特性。     

基于磁场饱和的IPM电动机的磁路仿真

提出一种磁场饱和的IPM（Interior Permanent Magnet）电动机的磁路模型，该模型利用材料的磁化曲线为基础，考虑电枢反应磁场对永磁磁场的影响，可对电机的性能指标进行计算，便于设计变量的及时调整。仿真结果与有限元计算的结果接近，证明了该饱和磁路模型的有效性。     

混合式步进电动机磁场计算

用有限元方法，计算出五相混合式进电动机齿层部分磁场参数；用场路结合的方法，给出了该种电机的磁网络模型，分析电机齿形尺寸，永磁体尺寸以及转子铁芯长度对电机转矩的影响，计算结果与实测值较吻合，表明该分析方法有效。     

永磁电机定子过盈量的优化设计研究

永磁电机定子装压过盈量会造成电机主磁场变化，使实际电机的性能偏离设计值。为了优化设计，依据铁磁学理论和磁路定律，研究过盈量对定子铁心产生应力、应变的影响，提出定子磁压降与过盈量的解析方程。以一台560 kW电机为研究对象，建立求解模型并进行仿真运算和试验，证实了求取最优过盈量的有效性。本文的分析结果对永磁电机优化设计提供了一定的借鉴意义。     

电磁脱扣器动态特性的仿真

借助于三维场分析软件ANSYS,对各种常用电磁脱扣器建立了三维有限元模型,通过分析其磁场分布,用磁场分割的方法并经过拟合后,得到计算气隙磁导和漏磁导公式.用此计算公式结合已有的磁路法,实现各种形式的电磁脱扣器的动态特性仿真.     

混合励磁爪极同步电机磁路结构及其调磁性能

在分析轴向/径向磁路混合励磁同步电机磁路与性能优缺点的基础上,提出了四种新结构轴向/径向磁路混合励磁爪极同步电机。详细分析了这四种电机的拓扑结构及磁路,给出相应的磁路图。采用三维有限元技术计算了不同励磁电流时电机气隙磁通。分析与计算结果表明,所提出的四种结构的混合励磁爪极同步电机,均具有较好的调磁性能,其中非对称交错永磁电机的弱磁和增磁性能最好,可满足宽调速同步电动机的需要。