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稀土永磁無刷直流電動機設計與分析.rar

資 源 簡 介

稀土永磁無刷直流電動機采用高磁能積的稀土永磁材料,同時采用電子換向技術去掉了電刷,使得它具有結構簡單、運行可靠、體積小、質量輕、損耗小、效率高、運行特性優良等特點,從而廣泛應用于航空航天、精密儀器、工業控制等許多對電機運行性能要求較高的場合。因此,對稀土永磁無刷直流電機的研究具有重要的意義。本文對稀土永磁無刷直流電動機設計方法和分析方法進行了研究: 永磁電機設計計算中傳統的一般采用比較簡單的磁路法,用磁鋼工作圖計算靜態及動態的工作點,這顯然不能滿足精確性的要求。本文采用了場路結合的方法,首先利用磁路法對電機進行初步設計,然后建立有限元分析模型對電機的參數和性能進行精確分析,采用這樣的方法不但可以滿足精確性要求,同時可以縮短設計周期。 本文把有限元方法引入到了對電機性能影響較大的重要系數(如空載漏磁系數、電樞計算長度、計算極弧系數和氣隙系數等)及性能參數反電動勢、電磁轉矩、電感的計算中。以電機內磁場有限元分析為基礎的設計結果體現了較高的精確度;同時,由于在大功率、高轉速的永磁無刷直流電動機中,電流受漏感的影響從而改變了電機的性能,因此漏感的作用不容忽視。本文推導了稀土永磁無刷直流電動機漏電感計算的有限元方法,引入了電機等效電阻系數,并針對電磁轉矩脈動和齒槽轉矩脈動的產生的原因,給出了多種有效的抑制方法,使電機設計更為合理。最后介紹了電機測試平臺的搭建和具體的測試方法,以驗證用戶關心的電機性能參數在電機設計中的正確性。

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