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高功率密度轴向磁通永磁电机新型水冷结构设计与温度场分析
被引量：
17
1
作者
武岳
张志锋
平
佳
齐
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第24期8295-8304,共10页
高效的冷却结构,不仅可以保证电机安全运行,还能优化电机设计。为提高高功率密度轴向磁通永磁电机的散热能力,该文在特殊的定子架中分别设计两种新颖的水冷结构。第一种是轴向内外循环水冷结构,第二种是槽内内外循环水冷结构。通过合理...
高效的冷却结构,不仅可以保证电机安全运行,还能优化电机设计。为提高高功率密度轴向磁通永磁电机的散热能力,该文在特殊的定子架中分别设计两种新颖的水冷结构。第一种是轴向内外循环水冷结构,第二种是槽内内外循环水冷结构。通过合理的等效与假设,建立两种水冷结构的三维模型,并且基于流固耦合进行仿真分析。通过对比两种水冷结构的流速、压降、冷却效果和散热面积,选择槽内内外循环水冷结构作为电机的冷却系统。并计算了不同流速时电机温升和水冷结构压降,确定入口的最佳流速。最后对一台额定功率为50kW的轴向磁通永磁电机进行温升实验。实验结果证明槽内内外循环水冷结构可以有效地提高电机的散热能力,验证了理论分析的正确性。
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关键词
轴向磁通永磁电机
轴向内外循环水冷结构
槽内内外循环水冷结构
流固耦合
温升
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职称材料
高功率密度轴向磁通永磁电机交流铜耗分析
被引量：
6
2
作者
武岳
张志锋
平
佳
齐
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期65-75,共11页
针对轴向磁通永磁电机的绕组交流铜耗会对电机性能产生较大影响的问题,综合考虑趋肤效应、邻近效应和外部磁场,对绕组交流铜耗的分布和降低交流铜耗的方法进行研究。首先根据绕组的实际尺寸,分别建立了2D有限元导体模型与3D有限元导体模...
针对轴向磁通永磁电机的绕组交流铜耗会对电机性能产生较大影响的问题,综合考虑趋肤效应、邻近效应和外部磁场,对绕组交流铜耗的分布和降低交流铜耗的方法进行研究。首先根据绕组的实际尺寸,分别建立了2D有限元导体模型与3D有限元导体模型,对比分析了两种有限元法对准确计算绕组交流铜耗的影响。其次对扁铜线绕组电机和圆铜线绕组电机的交流铜耗和效率进行全面对比,提出采用扁线立绕方法降低扁铜线绕组的交流铜耗,并提高电机的效率。最后对一台额定功率为60 kW的轴向磁通永磁电机进行实验,实验结果与仿真结果基本吻合,证明了仿真模型的有效性和扁线立绕方法的正确性。
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关键词
轴向磁通永磁电机
交流铜耗
3D有限元
扁铜线
圆铜线
扁线立绕
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职称材料
基于软磁复合材料的轴向磁通永磁电机的铁耗分析
被引量：
1
3
作者
平
佳
齐
张志锋
武岳
《电工技术》
2023年第1期4-6,10,共4页
无磁轭分块轴向磁通永磁电机具有体积小、径长比高、功率密度高、转矩密度大、铁心材料用量少、铁心磁路短等优点,尤其是应用于空间小的场合时,其技术优势更加明显。但随着电机频率的增大,电机铁耗也不断上升。为了降低电机铁耗,可选用...
无磁轭分块轴向磁通永磁电机具有体积小、径长比高、功率密度高、转矩密度大、铁心材料用量少、铁心磁路短等优点,尤其是应用于空间小的场合时,其技术优势更加明显。但随着电机频率的增大,电机铁耗也不断上升。为了降低电机铁耗,可选用软磁复合材料(SMC)取代传统硅钢片。与传统硅钢片相比,SMC具有涡流损耗低、易于成型等特点。将轴向磁通电机的定转子铁心分别选用SMC材料与硅钢片材料,通过仿真对比转矩和铁耗,并考虑不同频率的影响,验证了在高频率下SMC电机具有更为显著的低铁耗优势。
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关键词
软磁复合材料
轴向磁通电机
铁耗
硅钢片
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职称材料
题名
高功率密度轴向磁通永磁电机新型水冷结构设计与温度场分析
被引量：
17
1
作者
武岳
张志锋
平
佳
齐
机构
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第24期8295-8304,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(51877139)。
文摘
高效的冷却结构,不仅可以保证电机安全运行,还能优化电机设计。为提高高功率密度轴向磁通永磁电机的散热能力,该文在特殊的定子架中分别设计两种新颖的水冷结构。第一种是轴向内外循环水冷结构,第二种是槽内内外循环水冷结构。通过合理的等效与假设,建立两种水冷结构的三维模型,并且基于流固耦合进行仿真分析。通过对比两种水冷结构的流速、压降、冷却效果和散热面积,选择槽内内外循环水冷结构作为电机的冷却系统。并计算了不同流速时电机温升和水冷结构压降,确定入口的最佳流速。最后对一台额定功率为50kW的轴向磁通永磁电机进行温升实验。实验结果证明槽内内外循环水冷结构可以有效地提高电机的散热能力,验证了理论分析的正确性。
关键词
轴向磁通永磁电机
轴向内外循环水冷结构
槽内内外循环水冷结构
流固耦合
温升
Keywords
axial flux permanent magnet(AFPM)motor
axial internal and external circulating water cooling structure
in-slot internal and external circulating water cooling structure
fluid-solid coupling
temperature rise
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
高功率密度轴向磁通永磁电机交流铜耗分析
被引量：
6
2
作者
武岳
张志锋
平
佳
齐
机构
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期65-75,共11页
基金
国家自然科学基金面上项目(51877139)
辽宁省教育厅科学研究经费项目(面上项目)(LJKZ0128)。
文摘
针对轴向磁通永磁电机的绕组交流铜耗会对电机性能产生较大影响的问题,综合考虑趋肤效应、邻近效应和外部磁场,对绕组交流铜耗的分布和降低交流铜耗的方法进行研究。首先根据绕组的实际尺寸,分别建立了2D有限元导体模型与3D有限元导体模型,对比分析了两种有限元法对准确计算绕组交流铜耗的影响。其次对扁铜线绕组电机和圆铜线绕组电机的交流铜耗和效率进行全面对比,提出采用扁线立绕方法降低扁铜线绕组的交流铜耗,并提高电机的效率。最后对一台额定功率为60 kW的轴向磁通永磁电机进行实验,实验结果与仿真结果基本吻合,证明了仿真模型的有效性和扁线立绕方法的正确性。
关键词
轴向磁通永磁电机
交流铜耗
3D有限元
扁铜线
圆铜线
扁线立绕
Keywords
axial flux permanent magnet motors
AC copper loss
3D finite element
flat copper wire
round copper wire
flat wire vertical winding
分类号
TM [电气工程]
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职称材料
题名
基于软磁复合材料的轴向磁通永磁电机的铁耗分析
被引量：
1
3
作者
平
佳
齐
张志锋
武岳
机构
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《电工技术》
2023年第1期4-6,10,共4页
基金
国家自然科学基金项目(编号51877139)
辽宁省教育厅科学研究一般项目(编号LJKZ0128)。
文摘
无磁轭分块轴向磁通永磁电机具有体积小、径长比高、功率密度高、转矩密度大、铁心材料用量少、铁心磁路短等优点,尤其是应用于空间小的场合时,其技术优势更加明显。但随着电机频率的增大,电机铁耗也不断上升。为了降低电机铁耗,可选用软磁复合材料(SMC)取代传统硅钢片。与传统硅钢片相比,SMC具有涡流损耗低、易于成型等特点。将轴向磁通电机的定转子铁心分别选用SMC材料与硅钢片材料,通过仿真对比转矩和铁耗,并考虑不同频率的影响,验证了在高频率下SMC电机具有更为显著的低铁耗优势。
关键词
软磁复合材料
轴向磁通电机
铁耗
硅钢片
Keywords
SMC
axial flux motor
iron loss
silicon steel sheet
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高功率密度轴向磁通永磁电机新型水冷结构设计与温度场分析
武岳
张志锋
平
佳
齐
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
17
下载PDF
职称材料
2
高功率密度轴向磁通永磁电机交流铜耗分析
武岳
张志锋
平
佳
齐
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
6
下载PDF
职称材料
3
基于软磁复合材料的轴向磁通永磁电机的铁耗分析
平
佳
齐
张志锋
武岳
《电工技术》
2023
1
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职称材料
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