快速响应永磁同步电机电磁设计与参数优化

摘要 ............................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................... I I 第1章绪论 . (1)

1.1 课题背景及选题意义 (1)

1.2 快速响应永磁同步电机国内外发展现状 (2)

1.2.1 国外快速响应永磁同步电机发展现状 (2)

1.2.2 国内快速响应永磁同步电机发展现状 (3)

1.3 快速响应永磁同步电机性能分析 (4)

1.4 快速响应永磁同步电机主要研究方向 (4)

1.4.1 结构设计 (4)

1.4.2 转矩特性研究 (5)

1.4.3 损耗计算 (5)

1.4.4 电感参数计算 (6)

1.4.5 电机温升计算 (7)

1.5 本文的主要研究内容 (7)

第2章快速响应永磁同步电机的电磁特性研究 (9)

2.1 引言 (9)

2.2 性能参数确定 (9)

2.3 基本结构及尺寸设计 (10)

2.3.1 转子结构的确定 (10)

2.3.2 电枢绕组形式的选择 (11)

2.3.3 电机主要尺寸的确定 (12)

2.3.4 电机内部电磁场的计算 (13)

2.4 转矩特性计算 (14)

2.4.1 齿槽转矩的计算 (14)

2.4.2 电磁转矩及转矩波动计算 (16)

2.5 转矩特性的影响因素分析 (17)

2.5.1 槽口宽度对转矩特性的影响 (18)

2.5.2 槽口高度对转矩特性的影响 (19)

2.5.3 极弧系数对转矩特性的影响 (20)

2.6 本章小结 (22)

第3章快速响应永磁同步电机电感计算及性能分析 (24)

3.1 引言 (24)

3.2 相电感计算及影响因素分析 (24)

3.2.1 槽口宽度对相电感的影响 (25)

3.2.2 槽口高度对相电感的影响 (25)

3.2.3 定子齿宽对相电感的影响 (26)

3.2.4 极弧系数对相电感的影响 (27)

3.3 快速响应永磁同步电机工作性能分析 (27)

3.4 本章小结 (30)

第4章快速响应永磁同步电机损耗研究 (31)

4.1 引言 (31)

4.2 快速响应永磁同步电机损耗的计算方法 (31)

4.2.1 铁损的计算方法 (31)

4.2.2 铜损的计算方法 (32)

4.2.3 永磁体涡流损耗的计算方法 (32)

4.2.4 机械损耗的计算方法 (33)

4.3 快速响应永磁同步电机损耗的计算 (34)

4.4 快速响应永磁同步电机损耗影响因素分析 (35)

4.4.1 槽口宽度对损耗的影响 (35)

4.4.2 定子齿宽对损耗的影响 (38)

4.4.3 极弧系数对损耗的影响 (40)

4.5 本章小结 (42)

第5章快速响应永磁同步电机的温度场研究 (44)

5.1 引言 (44)

5.2 三维瞬态温度场模型的建立 (44)

5.2.1 求解区域的确定与网格剖分 (44)

5.2.2 基本假设与边界条件设定 (45)

5.2.3 电机内部热源的确定 (47)

5.2.4 材料属性 (48)

5.2.5 热传导系数的确定 (48)

5.3 快速响应永磁同步电机的温升计算 (51)

5.4 快速响应永磁同步电机温升的影响因素分析 (53)

5.4.1 电机机壳材料的影响 (53)

5.4.2 空气流动速度的影响 (54)

5.5 本章小结 (55)

结论 (56)

参考文献 (58)

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 (62)

哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限 (63)

致谢 (64)