高速永磁电机设计技术

分析高速永磁电机设计的相关因素,探讨永磁电机设计技术、损耗以及各种性能的影响因素。     

浅谈高速永磁电机设计与分析技术

随着科学技术的不断发展,我国精密制造行业得到快速发展,高速永磁电机的应用也越来越广泛。通过对前人研究成果的分析,对高速永磁电机的设计技术进行阐述,然后对其分析技术进行研究,从而保障高速永磁电机高效运行。     

高速永磁电机综合设计与分析

高速永磁电动机以其优越的性能被广泛应用于航空航天、精密制造、能源等领域中。但高速永磁电机应用过程中却受电磁、机械、温升等多种物理场因素制约。因此,非晶合金材料角度出发,采用多物理场研究设计方法,分析研究内置高速永磁电机转子应受力状况、轴承支撑刚度对转子系统临界转速影响以及高速非晶合金永磁电机损耗分布特点,并通过仿真试验对研究假设进行实证分析,希望能够为我国高速永磁电机综合设计奠定良好理论支持和实证依据。     

空气悬浮高速永磁电机系列化设计及发展趋势

本文介绍了空气悬浮鼓风机高速电机在轴承-轴系一体化设计、电磁约束及机械限制、热管理等方面的特殊关键问题。高速永磁电机的优化开始朝着多样化,生态化的设计方向发展。     

高速永磁电机特点与设计方法的探究

本文以高速永磁电机为探究对象,介绍了高速永磁电机的特点,阐述了电机的转子设计和定子设计,重点探究了高速永磁电机场路结合设计方法,给出了高速永磁电机设计与分析过程,并利用有限元法确定磁路计算中的主要系数,通过试验验证方法的正确性,对高速永磁电机设计具有一定的指导意义。     

刮板输送机用防爆高速永磁电机的设计分析

针对当前永磁电机存在的问题进行分析,设计分析了一种应用于刮板输送机的防爆高速永磁电机。详细探究该永磁电机的结构及工作原理,阐述了具体的设计技术方案,并对应用效果进行了分析。     

论高速永磁直线电机的测试

为控制高速永磁直线电机的运行精度与准确度,需要对高速永磁直线电机进行测试。对高速永磁直线电机的测试问题进行了综合论述,从内部条件和外部条件两个方面介绍了高速永磁直线电机的测试条件,并分析了高速永磁直线电机的测试方法及测试结果。     

高速永磁直线电机的测试综述

高速永磁直线电机主要用于航空航天、轻轨交通及精密制造等领域,为保证电机的精确控制,对它的测试显得尤为关键。我国对发电机微机测试系统已研究多年,但是对其核心问题损耗及温升并没得到良好解决。本文总结归纳了电机损耗机理,探讨了电机温升问题,展望高速永磁直线电机测试的主要发展方向。     

开式通风冷却磁悬浮高速永磁电机设计及性能分析

本文以一台24 000r/min、130k W的开式通风冷却的磁悬浮高速永磁电机为例,对定转子关键部分的设计、计算进行了详述;在此基础上,建立了电机的有限元计算模型,对空载、负载以及短路状态的电磁性能进行了计算;并对电机的定子铁耗和铜耗、转子涡流损耗以及高速状态的转子与空气的摩擦损耗进行了分析和计算;建立电机的温度场和流体场的三维耦合模型,应用有限体积法计算了电机各部位负载状况下的温度分布情况;最后制造和测试了一台样机,结果表明设计的准确性。     

永磁电机优化设计技术综述

在分析电机优化设计技术文献的基础上,对永磁电机优化设计方法进行了介绍与归纳。用一个算例介绍了田口算法、遗传算法、模式搜索及两种新型复合方法在永磁电机优化中的应用。最后总结了永磁电机优化设计技术当前存在的问题与未来的发展趋势。     

高速表贴式永磁电机转子强度分析

随着科学技术飞速发展,永磁电机也正不断完善与改进。与传统电动机相比,永磁电动机具有结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高以及功率因数高等优势,主要用于要求响应快速、调速范围宽、定位准确的高性能伺服传动系统和直流电机中。而高速永磁电机也存在永磁体无法承受离心力引起的拉应力、转子温度分度不均等缺点,因此对永磁电机转子强度进行有效分析研究,改善机器应用性非常重要。基于机械强度设计、电磁设计以及转子动力学设计等理论知识,采用有限元法计算方法,经过相关研究试验,设计一种基于多物理场耦合高速永磁电机转子优化设计方法。     

自启动式高速永磁磁滞电机转子强度分析

为解决自启动式高速永磁磁滞电机转子因磁滞力矩不足出现的转子打滑问题,提出两种新的“磁滞柱+永磁环”转子结构。为保证两种结构在高速运转的工况下能够安全运行,须对转子进行强度校核。基于厚壁圆筒理论分别对两种新型结构转子推导了各部分的位移场和应力场,采用有限元方法验证了解析计算的准确性,并对两种结构各部分的应力及位移进行对比分析。在额定功率为10 kW、额定转速为120×10³ r/min的工况下,两类转子在切向和轴向的应力差值较大,主要发生在磁滞柱材料部分,3层转子受拉,4层转子受压,两类转子各部分的位移变化均在合理范围之内。4层转子结构在启动过程中,敏感配合处应力满足强度使用条件,因此,碳纤维保护套对磁滞柱部分可以起到一定的保护作用,改变了3层结构中原有的磁滞柱与永磁环的应力状态,证明了该结构的可行性及有效性,为自启动转子的设计与优化提供了合理的理论依据。     

高速永磁电机转子静力学与模态分析研究

高速永磁电机运行时转子产生较大离心力,为了避免电机转子失效,在设计阶段对电机转子静力学与模态分析至关重要。以转速高达90000 r/min永磁发电机为研究对象,通过三维软件UG建立该高速电机转子模型,在ANSYS软件中对转子进行静力学分析,得出电机转子在高速工况下变形和应力分布规律;通过模态分析,得到了电机转子结构固有频率和振型云图,最后进行了样机制作并配套永磁发电机。相关研究工作为高速永磁发电机设计提供了一定参考价值。     

内置高速永磁电机转子机械应力仿真分析

高速电机在运行过程中,转自核将产生巨大的离心力,从而使转子中的应力急剧增加,进而可能导致转子的破坏,因此转子机械应力分析是高速电机转子机械设计的重要组成部分。本文围绕一台小型内置高速永磁电机,基于参数化建立了转子的有限元模型,分析了高速下珠子的应力分布,并且研究了转子结构参数对最高应力的影响。     

基于ANSYS的高速永磁电机转子模态分析

为避免某款高速永磁电机的转子在运行时与外界响应产生共振,运用有限元分析方法、ANSYS软件对高速转子进行了模态分析和仿真,获得了该转子的8阶固有频率、振型和坎贝尔图。研究结果表明:该转子的额定转速(60 000 r/min)远低于其临界转速,不会出现共振现象。研究结果可以为相似高速转轴的设计提供理论基础。     

新型双转子永磁电机转速同步技术的探讨

结合对双转子永磁电机的介绍,重点分析了一种可以明显提升机械能效转化系数的新型双转子永磁同步发电机。就其使用的领域,以常见的永磁同步电机作为数学分析的基础模型,以期为今后该领域的研究奠定一定的理论基础。     

高速永磁电机扁铜线绕组交流铜耗研究

针对高压高速永磁电机扁铜线绕组中的高频电流产生的趋肤效应和邻近效应问题,为了解决扁铜线绕组高频下产生过大的涡流铜耗,对影响高频下扁铜线绕组交流铜耗的因素进行了分析。采用2D有限元的方法,根据扁铜线的实际尺寸,在有限元软件中建立了扁铜线导体的模型,对扁铜线绕组高频下的交流铜耗进行研究,分析了额定电流频率、变频器载波比、槽口风道高度、导体尺寸和位置、并绕根数对绕组交流铜耗的影响,并且总结了扁铜线绕组在不同频率下的最佳宽厚比。研究结果表明:通过合理地选择槽口高度、扁铜线的尺寸、并绕根数会明显降低绕组的交流铜耗。     

一种改善高速电机用永磁精密转子制作方法

目前在工程上常用的伺服电机主要有感应异步电机和永磁同步电机两种,而电机里所用大多采用稀土永磁精密转子。本试验转子由磁瓦与芯轴利用粘接剂连接而成。磁瓦粘接面不完全被镀层覆盖或没有镀层覆盖。芯轴由不锈钢材料整体带有特殊结构制作而成。此方法能提高粘接强度,磁瓦能承受较大的离心力,保护电机安全和延长电机使用寿命。     

MW级集成式压缩机用高速永磁电机转子结构设计

为直接驱动我国压缩机行业新型大功率集成式压缩机的正常运行,采用理论分析和有限元仿真相结合的方法,设计了一台输出功率10 MW、运行转速8000 r/min的高速内置式永磁同步电机转子模型。通过理论计算,调节电机的额定转速,使电机长径比趋于常规高速电机,保证了转子的机械安全。利用ANSYS workbench有限元软件,求解了转子模型的临界转速大小,以此避开转子共振发生区。结果表明：在保证电机输出功率满足要求的前提下,电机的额定转速最大为8000 r/min,此时可以保证电机具有良好的机械强度性能;转子模型临界转速为14820 r/min,远大于其工作转速,因此转子运行时不会发生共振危险,设计合理。     

有轨电车永磁电机绝缘轴承的设计

分析了永磁电机轴承的应用特点,针对其工况条件,设计定位端深沟球轴承+非定位端圆柱滚子轴承的结构配置,并对绝缘方案、保持架结构进行设计、选择,设计出单元化永磁电机绝缘轴承,通过试验验证,满足了主机使用要求。