機械變磁通軸向磁場永磁同步電機設計與電磁特性分析.pdf

1、分類號：密級：UDC：學號：碩士學位論文文機械變磁通軸向磁場永磁同步電機設計與電磁特性分析機械變磁通軸向磁場永磁同步電機設計與電磁特性分析Designofaxialfluxvariablefluxpermanentmagsynchronousmachinewithmechanicaldeviceelectromagicacteristicanalysis學位類別：工程碩士工程領域：控制工程作者姓名：章超研究方向：電機設計與控制指導教師：

2、劉細平副教授年月日江西理工大學碩士學位論文摘要摘要機械變磁通軸向磁場永磁同步電機（AFVFPMSM）是利用機械調整裝置調節(jié)氣隙磁場的一類特種電機。本文結合軸向磁場電機和機械變磁通永磁電機的優(yōu)點，提出適用于機械調磁的拓撲結構，深入研究新型電機的運行機理，探究該類電機的電磁設計理論，分析電機的三維磁場分布規(guī)律，精確計算電機的電磁參數(shù)，分析電機的各項損耗特性，為該類電機應用于電動汽車和混合動力汽車驅動等領域奠定理論和技術基礎。本文主要的研究內

3、容與成果如下：1.電機結構與運行機理分析。在分析比較氣隙調整式、定子錯開式和轉子錯開式等AFVFPMSM電機的基礎上，提出了一種結構簡單、工作可靠和調磁能力較強的新型電機拓撲結構；根據(jù)新型電機的結構特征，設計了實現(xiàn)調磁功能的機械傳動裝置，并深入分析了電機的機械調磁機理。2.電機設計和優(yōu)化。根據(jù)此類電機的固有結構特征，確定了電機的電磁設計方案，選定了電機定轉子材料、永磁體材料和繞組結構，推導出此類新型電機的電磁功率方程和輸出功率方程，初步

4、確定電機結構尺寸；對電機的永磁體結構進行優(yōu)化分析，得到最優(yōu)尺寸參數(shù)。3.磁場有限元分析和電磁特性計算。利用Maxwell電磁場分析軟件建立了新型電機的三維有限元分析模型；分別計算了電機兩轉子處于對齊位置和錯開位置時的電機磁場分布規(guī)律；獲得了電機繞組磁鏈、感應電動勢和電感等電磁特性，并研究了該電機的調磁能力。4.電機損耗分析計算。推導了電機定子繞組銅耗、定轉子鐵心損耗和永磁體渦流損耗的計算公式，掌握電機損耗分布規(guī)律，利用有限元方法計算了電