无刷双馈电机的开环下动态仿真研究

以无刷双馈电机的转子速d-q坐标系状态方程为电机模型，在MATLAB／SIMULINK的仿真集成环境下，无刷双馈电机控制绕组理想电源供电时，完成了开环下动态性能的仿真研究．为该电机运行状态的控制提供了依据。     

无刷双馈风力发电机的最大风能追踪控制策略

基于无刷双馈风力发电机(BDFM)特殊的结构特点和工作原理,从转子参考轴d-q模型出发,构建BDFM在同步参考系下的数学模型。通过对控制绕组进行交流励磁,对变速恒频无刷双馈发电机的有功和无功解耦控制,最终实现最大风能的有效捕捉。     

无刷双馈电机极数的选择

将三种极对数的无刷双馈电机(BDFM)与一台绕线转子感应电机进行比较研究。用双向变频器对BDFM进行速度控制，做到减小额定值，并可以实现对BDFM的转速和功率因数进行控制。本文说明了选择变频器的额定值和BDFM的极对数的方法。     

含金属薄片的磁力齿轮稳定性分析

针对同轴磁力齿轮在传动过程中存在转矩脉动大、气隙磁密谐波含量高的问题,研究了一种含有金属薄片的磁力齿轮,该结构磁力齿轮是在内、外转子永磁体两外侧分别固定一层导电不导磁的金属材料。利用有限元建立了内转子为4对极,外转子为21对极的磁力齿轮模型。计算了该磁力齿轮的内、外气隙磁场和转矩,并对气隙磁密谐波和转矩脉动进行了分析。结果表明,含有金属薄片的磁力齿轮不仅可以减少气隙磁密的高次谐波,而且可以降低转矩脉动。为磁力齿轮传动稳定性的提高提供一种参考。     

基于MATLAB仿真分析的风电系统双馈电机矢量控制研究

在双馈电机磁场定向的数学模型基础上,推导出了双馈电机的矢量控制数学模型,提出了双馈电机定子侧无功功率调节方案,并进一步提出了转子电流解耦控制方案。利用MATLAB软件中的SIMULINK仿真工具,对双馈电机矢量控制系统进行了仿真分析,验证了数学模型的正确性及控制策略的可行性,为双馈电机实际控制系统的搭建提供了理论依据。     

轮毂式永磁无刷直流电机空载气隙磁密波形的模拟分析

针对轮毂式永磁无刷直流电机空载气隙谐波含有大量的谐波问题,采用有限元法设计轮毂式永磁无刷直流电机,对影响其性能的空载气隙磁密波形进行了数值模拟,降低了谐波损耗,提高了轮毂电机的性能.通过正交试验法改变定子齿槽宽度、气隙大小和磁极厚度,减少了气隙磁密谐波的含量,并通过绘制因素水平影响趋势图,分析了各个因素对于电机空载气隙...     

新型双定子永磁游标电机

永磁游标电机具有高转矩密度,直接驱动等优点,在低速大转矩、宽速度范围运行等领域有较好的发展前景.文中提出了一种新型双定子永磁游标电机,介绍了该电机的结构、工作原理以及磁路走势,并以内、外定子均为4对极为例,利用有限元法与转子内部有隔磁层的电机进行了对比仿真分析,结果表明,无隔磁层的新型双定子永磁游标电机具有转子空间利用率高、电机饱和程度和谐波含量低、气隙磁场增速效果优、输出电压波形正弦性好等优点;通过对外定子齿开辅助槽的方式减小了转矩脉动,提升了电机的性能.     

基于MATLAB/Simulink的无刷双馈电机的数学仿真

建立了无刷双馈电机的模型,对其开环特性进行了分析,并对无刷双馈电机异步、同步通用的机械特性进行了仿真验证;通过开环系统仿真验证了模型的正确性,为下一步闭环系统的仿真与设计做好铺垫。     

永磁无刷直流电机转子偏心的有限元分析

针对永磁无刷直流电机的转子偏心问题,基于Ansoft Maxwell建立多种转子偏心状态下的有限元模型,通过仿真及傅里叶变换得出相应的气隙径向磁密和径向电磁力,分析结果表明,转子偏心程度对永磁无刷直流电机的性能具有重大影响,为进一步研究转子偏心磁场问题提供了有效依据。     

磁场调制式永磁齿轮气隙磁密数理模型建立及其运行机理分析

针对磁场调制式永磁齿轮(FMPMG)的气隙磁密理论推导不完善,无法深刻揭示出FMPMG内在运行机理等问题,基于永磁电机气隙磁密及其单边有槽气隙磁导的计算方法,对FMPMG气隙磁场进行了理论分析与系统建模;认为调磁环对内、外转子所产生的调制作用是FMPMG正确运行的基础,其对一个永磁体转子所产生的调制谐波必须与另一个永磁转子的基波相匹配,才能使FMPMG按一定的传动比输出转速与转矩,且调磁环的调制作用取决于永磁体的磁极对数:磁极对数越多,其调制作用越明显;反之,则并不明显。     

罗茨机械增压器转子系统动态特性分析

转子系统作为罗茨机械增压器的主要零件,对罗茨机械增压器的动态特性起着至关重要的作用.以四叶罗茨转子机械增压器为例,采用inventor软件建立转子系统实体模型,并应用ANSYS软件建立有限元模型,分析其模态,通过数值仿真得到该系统的固有频率与固有振型;在模态分析的基础上分析转子系统的谐响应特性,得到其在工作状态下的位移频率响应曲线.通过上述分析能够预知转子结构设计的薄弱环节,为机械增压器降噪与结构改进提供理论依据.     

涡流引起的钢棒磁化滞后时间理论计算

在漏磁检测中,当检测速度增大时,漏磁场随之减小。针对这一现象,对钢棒在瞬变磁场下的磁化模型进行分析,在线圈中通入方波电流激励模拟外磁场瞬间变化的情况。通过求解谐波形式的Maxwell方程组得到单频电流激励下钢棒内磁矢量及磁场强度分布;对方波激励情形,通过Fourier变换将方波分解成谐波的叠加,计算得到各频率下的响应函数,再通过逆变换得到磁场的时域响应;计算电导率、磁导率对磁场达到稳定所需时间的影响。结果表明,在外磁场瞬间变化时,钢棒表面处的磁场几乎随外磁场同步变化,而中心处的磁场明显滞后于外磁场的变化,这一滞后效应导致了高速检测时钢棒内磁化不足,从而进一步影响了漏磁场的大小。     

车铣复合加工中心滑枕结构设计及有限元优化分析

滑枕是车铣复合加工中心的重要部件,动力头就安装其上,并沿X轴方向前后伸缩起到调节X行程的作用,因此它的强度和刚度对机床起着非常重要的作用,将直接影响机床的加工精度.本文对滑枕导轨的分布形式进行了结构设计,并采用有限元分析方法对方案进行了优化设计,获得了不同结构的滑枕在相同载荷工况下的变形位移和应力分布,从而得出结构优化...     

基于场路耦合法的大型异步电机气隙磁场研究

电机气隙谐波磁场影响电机的转矩特性、附加损耗和振动噪声等,准确计算电机电磁场尤其是气隙磁场的分布显得尤为重要.利用ANSYS软件,基于场路耦合法,建立大型异步电机电磁场场路耦合分析模型,通过对大型异步电机的电磁场进行计算,得出样机在不同运行状态下的磁力线分布图.在此基础上,分析空载和额定运行状态时电机的气隙谐波磁场,研究电机气隙磁场谐波成分与电机开槽和电机负载的关系,为大型异步电机性能的优化提供理论依据.     

基于谐波分量的转子系统碰摩故障定量诊断方法

提出一种利用碰摩转子系统响应中的高次谐波分量进行碰摩位置和碰摩力定量诊断的新方法。基于谐波平衡理论分析碰摩故障转子系统的动力学特性,证明了碰摩故障转子系统中任意两节点之间高次谐波分量之比等于无故障转子系统频率响应矩阵的相关元素之比。根据此关系,提出转子系统碰摩故障模型诊断方法和步骤:利用正常转子系统与故障转子系统响应的任意一阶谐波分量之差,结合转子系统的动力学模型,就可以诊断出碰摩的位置;进而可以根据故障转子系统响应的各次谐波分量还原出碰摩力分量。为验证该方法的有效性,对一转子系统进行偏碰和整周碰摩时的数值仿真,并分析支撑刚度及噪声对诊断方法的影响;又在模型转子试验台上进行了试验。该方法仅利用一个转速下两个节点的振动响应即可实现碰摩故障的在线定量诊断,因此便于在实际旋转机械上实行。     

卧螺离心机螺旋输送器转子系统的动力学分析

为了通过螺旋输送器转子系统的动力学特性来研究其工作性能,本文利用有限元软件ANSYS,建立了螺旋输送器转子系统的有限元模型,并进行了模态分析和谐响应分析,计算出转子系统的固有频率和振型,从绘制的Campbell图得出临界转速。研究了转子系统在不平衡激励之后可能产生的共振问题,同时绘制了共振位移与频率的关系图。结果表明,基于ANSYS软件的有限元分析方法方便、实用,对临界转速的分析可以作为避免共振的理论依据,第1阶临界转速时不同位置的共振情况分析为实现卧螺离心机的状态监测和故障诊断提供了参考。     

对转风扇排间干涉效应对下游转子颤振特性影响的数值模拟研究

为了探究对转风扇排间干涉效应对下游转子颤振特性的影响,在多叶排环境下,使用谐波平衡法进行振荡叶片非定常流数值模拟。通过颤振预测的能量法考察两种不同多排模型下叶片表面非定常压力响应和气流做功的差异,探讨了对转结构下上游扰动对下游转子气动弹性稳定性的作用机制。研究结果显示:下游振荡叶排的气动阻尼因上游转子的气动干涉而降低,造成这种颤振特性差异的主要原因除了排间非定常扰动引起时均流场中激波形态的变化,还有上游尾迹传播引发的下游转子进口气流角的周期性波动。     

基于ANSYS的盘式永磁同步电动机转子的结构分析

盘式永磁同步电动机的转子是盘式永磁电动机的重要部件,它直接影响着电机的可靠性及功率密度。运用ANSYS有限元分析软件对转子盘体的应力和变形分布规律进行了分析研究,为转子结构的优化设计提供了依据,对提高盘式永磁电动机的功率密度具有重要意义。     

透平膨胀机气体轴承的数值模拟

应用ANSYS有限元软件对透平膨胀机的核心部件——气体轴承进行模态分析和谐响应分析,求解转子的振型、应力分布、固有频率和失稳转速。并对不同轴承半径间隙时的转子动力学分析,根据失稳转速的变化规律,得出所设计的双排径向静压气体轴承的最佳轴承半径间隙:Cr=0.02 mm。