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题名一种永磁同步电主轴转矩脉动和电磁力波的抑制方法
被引量:1
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作者
夏鹏澎
于慎波
翟凤晨
窦汝桐
于智泽
江爽
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机构
沈阳工业大学机械工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第11期96-103,共8页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51175350)
沈阳市科技计划项目(F15-199-1-13)。
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文摘
针对磁极为平行充磁且两边平行的表面式永磁同步电主轴存在转矩脉动和径向电磁力波的问题,提出一种磁极结构优化方法以抑制转矩脉动和径向电磁力波。基于等效面电流法建立磁极表面半径为任意值的永磁同步电主轴转子气隙磁场的解析模型;综合研究转子气隙磁场对定子开槽电主轴转矩脉动、径向电磁力波的影响;在最小气隙长度不变的前提下,确立优化目标(气隙磁通密度的谐波和幅值),并通过迭代计算的方式得到满足不同优化目标的永磁体磁极结构方案(方案一结构和方案二结构);最后,通过有限元法验证转子气隙磁场解析模型的有效性,并对原结构电主轴、方案一结构电主轴和方案二结构电主轴的转子气隙磁场谐波、转矩脉动、齿槽转矩、平均转矩和径向电磁力波进行对比分析。结果表明:该优化方法可以得到满足不同优化目标的永磁体磁极结构方案,实现原电主轴指定阶次磁通密度谐波、转矩脉动和径向电磁力波的综合抑制。
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关键词
永磁同步电主轴
转矩脉动
径向电磁力波
等效面电流法
磁极结构优化
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Keywords
Permanent magnet synchronous motor spindle
Torque ripple
Radial electromagnetic force wave
Equivalent surface current method
Magnetic pole structure optimization
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分类号
TM351
[电气工程—电机]
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题名永磁同步电主轴齿槽转矩削弱研究
被引量:2
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作者
于智泽
于慎波
夏鹏澎
翟凤晨
窦汝桐
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机构
沈阳工业大学机械工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第8期148-151,共4页
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基金
国家自然科学基金(51175350)
沈阳市科技计划项目(F15-199-1-13)。
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文摘
永磁同步电主轴广泛应用在高速数控机床中,但电主轴运行过程中产生的齿槽转矩严重地影响了机床的加工精度和运行平稳性。通过平行充磁等效面电流法对三种削角永磁体的电主轴空载气隙磁场进行建模,进而求出永磁同步电主轴气隙电磁力,并确认了影响齿槽转矩的因素;通过与有限元仿真对照分析,验证了等效面电流法分析计算的有效性。利用麻雀搜索法优化出永磁体最佳削角宽度和削角弧度,优化后的永磁同步电机主轴设计方案有效地减小了齿槽转矩。
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关键词
永磁同步电主轴
齿槽转矩
解析计算
永磁体削角
麻雀搜索法
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Keywords
permanent magnet synchronous electric spindle
cogging torque
analytical calculation
permanent magnet chamfering
sparrow search method
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TG502
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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