一种新型混合励磁爪极同步发电机结构及特性研究 被引量：8

1

作者 赵朝会 郭环球 +1 位作者 杨宁 严仰光 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期338-341,共4页

针对电励磁爪极电机功率密度低、永磁爪极电机磁场调节困难的问题,研究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机.根据电机学原理,利用磁路的计算方法和三维有限元分析计算方法对该电机进行仿真计算,探讨其空载特性和调节特性,分析比较了该... 针对电励磁爪极电机功率密度低、永磁爪极电机磁场调节困难的问题,研究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机.根据电机学原理,利用磁路的计算方法和三维有限元分析计算方法对该电机进行仿真计算,探讨其空载特性和调节特性,分析比较了该电机与电励磁爪极电机和永磁爪极电机的性能差异.研究结果表明:(a)相对于电励磁爪极电机,该电机实现了励磁电流的双向控制;相对于永磁爪极电机该电机使得输出电压可调.(b)在更宽的负载范围内实现了保持输出电压恒定. 展开更多

关键词 爪极 发电机 功率密度 气隙磁密

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车用发电机噪声试验与仿真分析

2

作者 尚伟 赵忠义 王慎玉 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2024年第4期229-233,共5页

针对车用爪极发电机噪声来源问题,基于噪声试验及仿真对噪声来源进行识别。首先,对爪极发电机进行空、负载噪声试验,利用阶次分析法对发电机在空、负载工况下进行阶次分析;然后,对发电机结构部件在自由状态下进行模态仿真,通过对模型结... 针对车用爪极发电机噪声来源问题,基于噪声试验及仿真对噪声来源进行识别。首先,对爪极发电机进行空、负载噪声试验,利用阶次分析法对发电机在空、负载工况下进行阶次分析;然后,对发电机结构部件在自由状态下进行模态仿真,通过对模型结构进行等效假设,得到前、后端盖与定子的前3阶振型和固有频率;最后,结合噪声试验与仿真结果进行对比分析。结果表明:发电机在中低转速下为电磁噪声,高转速下主要为空气噪声,前、后端盖和定子与发电机在运行工况下产生结构共振并辐射出噪声。 展开更多

关键词 爪极发电机 阶次分析 有限元仿真 结构共振

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基于Ansoft的爪极发电机空载漏磁分析 被引量：6

3

作者 李方正 赖建军 +1 位作者 程延伟 王福兴 《微电机》 北大核心 2012年第2期14-15,29,共3页

针对漏磁影响爪极发电机效率问题,利用Ansoft软件的Rxmprt和Maxwell 3D模块,建立了一台爪极发电机的三维有限元瞬态仿真模型。通过在模型中添加漏磁分析辅助面的方法,分析了电机漏磁分布的规律。在空载、恒定励磁条件下,分析了电机漏磁... 针对漏磁影响爪极发电机效率问题,利用Ansoft软件的Rxmprt和Maxwell 3D模块,建立了一台爪极发电机的三维有限元瞬态仿真模型。通过在模型中添加漏磁分析辅助面的方法,分析了电机漏磁分布的规律。在空载、恒定励磁条件下,分析了电机漏磁随转速变化的规律。 展开更多

关键词 爪极发电机 三维有限元 漏磁

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混合励磁无刷爪极发电机的仿真与实验 被引量：1

4

作者 邢立华 王雷 +1 位作者 曹清 宋玉晶 《导航与控制》 2023年第1期83-90,共8页

车载取力发电系统主要采用电励磁无刷爪极电机作为发电机,针对电励磁无刷爪极发电机励磁损耗大、功率密度低的问题,将“混合励磁”的原理引入爪极电机,进行混合励磁无刷爪极发电机的设计与验证。首先,阐述了混合励磁电机的磁场调节原理... 车载取力发电系统主要采用电励磁无刷爪极电机作为发电机,针对电励磁无刷爪极发电机励磁损耗大、功率密度低的问题,将“混合励磁”的原理引入爪极电机,进行混合励磁无刷爪极发电机的设计与验证。首先,阐述了混合励磁电机的磁场调节原理,并论述了其结构特点和磁通路径。然后,结合三维有限元仿真,对比分析了混合励磁无刷爪极发电机和电励磁无刷爪极发电机的磁场调节特性和全转速范围内的带负载能力。最后,进行了样机的制造和实验验证。实验结果表明,混合励磁无刷爪极发电机具有励磁电流小、功率密度大、低速性能好等优点,为其在车载取力发电系统上的工程应用提供了理论支持和实验依据。 展开更多

关键词 混合励磁 爪极发电机 三维有限元分析 磁场调节

原文传递

基于Ansoft的爪极发电机漏磁分析与优化设计 被引量：4

5

作者 刘金鹏 庄圣贤 +1 位作者 周娟 张川 《电机与控制应用》 北大核心 2013年第6期11-13,26,共4页

针对爪极发电机漏磁大,影响电机效率问题,利用Ansoft软件的Rxmprt和Maxwell 3D模块,建立了一台爪极发电机的三维有限元瞬态仿真模型。通过在三维模型中添加漏磁分析辅助面的方法,分析了电机漏磁分布的规律。在空载、恒定励磁条件下,分... 针对爪极发电机漏磁大,影响电机效率问题,利用Ansoft软件的Rxmprt和Maxwell 3D模块,建立了一台爪极发电机的三维有限元瞬态仿真模型。通过在三维模型中添加漏磁分析辅助面的方法,分析了电机漏磁分布的规律。在空载、恒定励磁条件下,分析了气隙大小对电机漏磁影响。探究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机的漏磁分布情况,并与电励磁爪极电机的漏磁系数进行了对比分析,验证了混合励磁爪极电机在漏磁和效率上的优越性。 展开更多

关键词 爪极发电机 漏磁 电励磁 有限元分析

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基于磁路法的新型爪极发电机的性能计算

6

作者 曹煜 刘闯 +1 位作者 余俊月 朱姝姝 《计算机仿真》 北大核心 2023年第10期94-98,335,共6页

针对现有永磁无刷爪极发电机无法调磁调压的问题,提出了一种双端混合励磁车载爪极发电机。由于该发电机的磁路中同时具有径向磁通和轴向磁通,增加了计算发电机特性的难度。搭建发电机的等效磁路模型,通过迭代计算对双端励磁车载爪极发... 针对现有永磁无刷爪极发电机无法调磁调压的问题,提出了一种双端混合励磁车载爪极发电机。由于该发电机的磁路中同时具有径向磁通和轴向磁通,增加了计算发电机特性的难度。搭建发电机的等效磁路模型,通过迭代计算对双端励磁车载爪极发电机的静态特性进行了分析。同时根据与有限元分析的结果相对比,等效磁路法能够实现计算快速、结果准确。另外完成了发电机样机的制作和实验测试,结果表明上述等效磁路模型具有较高的计算精度。 展开更多

关键词 混合励磁 爪极发电机 磁路法 迭代计算 有限元分析

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爪极发电机电磁力及定子振动特性分析 被引量：3

7

作者 单鹏 马龙 刘爽 《微电机》 北大核心 2014年第3期33-36,共4页

首先建立了车用爪极发电机的场路耦合三维有限元模型,基于该模型使用Ansoft仿真软件分析其电磁场及径向电磁力波,得出力波峰值时的频率值;使用Ansys Workbench软件对定子铁心和带绕组的定子进行模态分析,得出其各阶固有频率,结果表明绕... 首先建立了车用爪极发电机的场路耦合三维有限元模型,基于该模型使用Ansoft仿真软件分析其电磁场及径向电磁力波,得出力波峰值时的频率值;使用Ansys Workbench软件对定子铁心和带绕组的定子进行模态分析,得出其各阶固有频率,结果表明绕组对定子的固有特性影响较大。通过分析电磁力波仿真结果与模态分析结果,得出对发电机振动影响较大的频率点。这些工作对于在发电机设计阶段避免产生共振提供参考,并对分析电磁噪声奠定基础。 展开更多

关键词 爪极发电机 径向电磁力 模态分析 振动特性 有限元仿真

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爪极电机的三维有限元建模与仿真 被引量：3

8

作者 李方正 赖建军 +1 位作者 程延伟 李光升 《微电机》 北大核心 2012年第1期33-36,共4页

针对爪极发电机复杂的内部磁场计算问题,该文利用Ansoft软件的Rmxprt模块生成某电励磁爪极发电机的三维有限元模型,并在Maxwell 3D中对模型进行了优化,结合电机绕组的电路模型,构建了电机三维瞬态仿真模型。在此基础上,对发电机的空载... 针对爪极发电机复杂的内部磁场计算问题,该文利用Ansoft软件的Rmxprt模块生成某电励磁爪极发电机的三维有限元模型,并在Maxwell 3D中对模型进行了优化,结合电机绕组的电路模型,构建了电机三维瞬态仿真模型。在此基础上,对发电机的空载输出电压进行了仿真,仿真波形与实测空载电压波形符合较好,验证了模型的正确性。最后,利用Ansoft后处理功能,分析了电机气隙磁场分布特性。 展开更多

关键词 爪极发电机 有限元 建模 瞬态仿真

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车用交流发电机整机的模态分析与试验研究 被引量：3

9

作者 段敏 郝亮 +1 位作者 李卫民 曹景胜 《微特电机》 北大核心 2016年第9期23-25,32,共4页

根据某一类型爪极发电机的基本尺寸,建立发电机的整机三维模型,并且利用Hyper Mesh软件对其进行网格划分,用有限元法对电机的整机模型进行模态分析,确定振型和固有频率,最终通过试验方式验证了仿真结果的正确性,以及电机的5阶模态对噪... 根据某一类型爪极发电机的基本尺寸,建立发电机的整机三维模型,并且利用Hyper Mesh软件对其进行网格划分,用有限元法对电机的整机模型进行模态分析,确定振型和固有频率,最终通过试验方式验证了仿真结果的正确性,以及电机的5阶模态对噪声和振动的贡献最大。由此建立了一整套较为完整分析流程,为进一步对同类别发电机电磁噪声问题研究奠定了一定基础,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 爪极发电机 有限元法 模态分析 固有频率

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基于Ansoft的电励磁无刷爪极发电机转子参数优化 被引量：3

10

作者 朱丽莎 朱常青 乔东伟 《微特电机》 北大核心 2013年第11期42-43,70,共3页

无刷爪极发电机因励磁调节方便、结构简单等优点逐渐得到了广泛的应用,但也存在漏磁严重、爪极易饱和等缺点。研究了一种电励磁无刷爪极发电机,对结构特点和工作原理进行了讨论,并利用三维有限元分析软件仿真分析了爪极尺寸结构与径向... 无刷爪极发电机因励磁调节方便、结构简单等优点逐渐得到了广泛的应用,但也存在漏磁严重、爪极易饱和等缺点。研究了一种电励磁无刷爪极发电机,对结构特点和工作原理进行了讨论,并利用三维有限元分析软件仿真分析了爪极尺寸结构与径向气隙平均磁密及材料饱和度的关系,以便在对爪极电机设计时,可据此来确定合适的爪极转子参数。 展开更多

关键词 电励磁 爪极发电机 无刷 三维有限元

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车辆用交流发电机发电性能仿真分析计算方法 被引量：2

11

作者 张志华 《电机与控制应用》 北大核心 2013年第10期50-52,57,共4页

应用Ansoft软件对XX型号发电机进行了仿真分析。先使用Ansoft软件中的Rmxprt模块进行电磁计算,将计算结果导出为SML模型文件,再应用Ansoft软件中的Simplore模块进行发电机整流系统仿真分析,然后查看分析数据曲线是否满足设计要求。通过... 应用Ansoft软件对XX型号发电机进行了仿真分析。先使用Ansoft软件中的Rmxprt模块进行电磁计算,将计算结果导出为SML模型文件,再应用Ansoft软件中的Simplore模块进行发电机整流系统仿真分析,然后查看分析数据曲线是否满足设计要求。通过该方法设计的电磁参数方案制作的手工样机,其试验数据与仿真结果对比,最大偏差在5%以内。 展开更多

关键词 爪极发电机 整流系统 电磁仿真 车辆用交流发电机

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车用爪极发电机的气动噪声优化 被引量：1

12

作者 黄泰明 李伟平 +3 位作者 胡涛涛 岳万昊 纪念洲 李域邦 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2244-2255,共12页

针对某型号车用爪极发电机在高转速工况下阶次气动噪声特性明显的问题,设计噪声测试实验获得主要阶次噪声,建立流场和声场数值仿真模型,分别对前、后风扇扇叶的压力分布、定子及转子的压力和声功率分布进行分析,研究不同部位对爪极发电... 针对某型号车用爪极发电机在高转速工况下阶次气动噪声特性明显的问题,设计噪声测试实验获得主要阶次噪声,建立流场和声场数值仿真模型,分别对前、后风扇扇叶的压力分布、定子及转子的压力和声功率分布进行分析,研究不同部位对爪极发电机气动噪声的影响。通过矢量合成法对风扇扇叶分布角度进行了优化,对优化后的风扇扇叶分别进行仿真验证和装机试验,验证爪极发电机气动噪声优化效果。试验结果表明,优化后爪极发电机在整个转速范围内的8、12阶次的噪声平均减小量均达到了2.5 dB。 展开更多

关键词 车辆工程 气动噪声 爪极发电机 矢量合成法

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新型爪极发电机的电磁分析 被引量：2

13

作者 李卫民 马平平 《微特电机》 北大核心 2016年第3期22-24,共3页

针对爪极式发电机的特殊结构使得气隙间漏磁比较严重的现象,提供了一种爪极间安装有条形永磁体的16爪新型爪极发电机结构。通过逆向工程获得该发电机的三维模型,利用Ansoft软件中的Maxwell 3D模块进行了空载励磁分析,论证了该款发电机... 针对爪极式发电机的特殊结构使得气隙间漏磁比较严重的现象,提供了一种爪极间安装有条形永磁体的16爪新型爪极发电机结构。通过逆向工程获得该发电机的三维模型,利用Ansoft软件中的Maxwell 3D模块进行了空载励磁分析,论证了该款发电机的优异性能,为爪极发电机的结构设计和磁场分析提供了理论参考。 展开更多

关键词 爪极发电机 漏磁 永磁体 MAXWELL

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42V汽车爪极同步发电机系统的设计与分析 被引量：1

14

作者 伍健 卢子广 +1 位作者 曹伟 崔柳 《装备制造技术》 2008年第12期1-2,5,共3页

采用14V爪极同步发电机和PWM整流器,利用转子磁链定向矢量控制方法,设计了42V电源系统,实现发电系统的高性能控制。基于Simulink建立了包括了发电机、PWM整流器、控制器和电池等模型的42伏汽车发电机系统,变速与变负载工况条件下的仿真... 采用14V爪极同步发电机和PWM整流器,利用转子磁链定向矢量控制方法,设计了42V电源系统,实现发电系统的高性能控制。基于Simulink建立了包括了发电机、PWM整流器、控制器和电池等模型的42伏汽车发电机系统,变速与变负载工况条件下的仿真结果,验证了系统控制方法和模型的有效性以及良好的动态性能。 展开更多

关键词 汽车发电系统 爪极同步发电机 开关整流器 矢量控制.

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汽车混合励磁爪极发电机电流输出能力分析 被引量：2

15

作者 李新华 刘刚 章国光 《汽车电器》 2012年第3期24-28,共5页

采用场路结合分析方法研究混合励磁爪极发电机的电流特性。首先对极间放置永磁体爪极发电机进行三维磁场分析,接着建立爪极发电机的基波等效电路和电流特性的数学描述,以一台爪极发电机为例,讨论混合励磁爪极发电机的电流特性和电流输... 采用场路结合分析方法研究混合励磁爪极发电机的电流特性。首先对极间放置永磁体爪极发电机进行三维磁场分析,接着建立爪极发电机的基波等效电路和电流特性的数学描述,以一台爪极发电机为例,讨论混合励磁爪极发电机的电流特性和电流输出能力的提升问题。 展开更多

关键词 混合励磁 爪极发电机 电流输出 三维磁场仿真

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爪极发电机噪声优化测试及拆解分析 被引量：1

16

作者 欧阳彩云 高东东 +1 位作者 王金立 袁飞 《内燃机》 2021年第1期28-31,共4页

某款SUV在高寒实验中车内存在啸叫声,通过阶次分析锁定噪声源为爪极发电机,换装NVH性能较好的发电机后,啸叫得以消除。本文对两款发电机进行了测试和分析,首先对发电机的结构和噪声产生机理进行了研究;然后对两款发电机的测试数据进行... 某款SUV在高寒实验中车内存在啸叫声,通过阶次分析锁定噪声源为爪极发电机,换装NVH性能较好的发电机后,啸叫得以消除。本文对两款发电机进行了测试和分析,首先对发电机的结构和噪声产生机理进行了研究;然后对两款发电机的测试数据进行了对比分析,确认发电机2相对发电机1在爪极噪声、风扇噪声及电磁噪声方面的改善效果;最后对两款发电机进行拆解分析,从结构设计上找到了噪声改善的原因。 展开更多

关键词 爪极发电机 爪极噪声 风扇噪声 电磁噪声

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新型混合励磁无刷爪极电机磁场调节特性的三维有限元分析 被引量：1

17

作者 乔东伟 王秀和 朱常青 《微电机》 北大核心 2012年第4期11-14,共4页

针对电励磁爪极发电机效率低、永磁爪极发电机磁场调节困难的问题,提出一种新型的混合励磁无刷爪极发电机,它采用无刷结构,励磁绕组通过励磁支架固定在端盖上,由永磁体和励磁绕组共同作用产生气隙磁场,永磁磁场与电励磁磁场为并联关系... 针对电励磁爪极发电机效率低、永磁爪极发电机磁场调节困难的问题,提出一种新型的混合励磁无刷爪极发电机,它采用无刷结构,励磁绕组通过励磁支架固定在端盖上,由永磁体和励磁绕组共同作用产生气隙磁场,永磁磁场与电励磁磁场为并联关系。文采用三维有限元法对电机的空载磁场分布及磁场调节能力进行分析,分析结果表明:新型混合励磁无刷爪极发电机具有功率密度高、高效、可靠性高、转速调节范围更宽等特点。 展开更多

关键词 混合励磁 无刷 爪极发电机

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测量爪极发电机转矩的试验系统设计 被引量：1

18

作者 吴赛飚 施小豹 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第8期72-76,共5页

设计了一种测量爪极发电机转矩的试验系统。该试验系统能很好地模拟电机的工作环境。受传感器采样频率的限制,测试的电机工作在低速状态。通过分别对爪极结构上开槽、切边处理后电机转矩测量数据的分析,其激振力波、转矩脉动明显减小,... 设计了一种测量爪极发电机转矩的试验系统。该试验系统能很好地模拟电机的工作环境。受传感器采样频率的限制,测试的电机工作在低速状态。通过分别对爪极结构上开槽、切边处理后电机转矩测量数据的分析,其激振力波、转矩脉动明显减小,从而在理论上得到很好的验证。 展开更多

关键词 爪极发电机 转矩 试验系统

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现代内燃机汽车合理发电方式的探讨 被引量：1

19

作者 薛江鹏 赵升吨 +1 位作者 范淑琴 张蜜蜜 《汽车实用技术》 2017年第12期105-107,共3页

现有电励磁交流发电机已不能满足汽车日益增加的需电量需求,需要开发新型更高效率的发电机。文章介绍了汽车用发电机的类型及工作原理,运用Ansoft Maxwell软件对相同结构尺寸的电励磁、永磁励磁和混合励磁爪极发电机进行有限元仿真,对... 现有电励磁交流发电机已不能满足汽车日益增加的需电量需求,需要开发新型更高效率的发电机。文章介绍了汽车用发电机的类型及工作原理,运用Ansoft Maxwell软件对相同结构尺寸的电励磁、永磁励磁和混合励磁爪极发电机进行有限元仿真,对比分析了三类电机的功率因数和输出功率。最后,对汽车发电机的发展趋势进行了预测。 展开更多

关键词 爪极发电机 混合励磁 功率密度

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基于Ansoft的爪极发电机电磁仿真分析

20

作者 单鹏 马龙 刘爽 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2014年第2期91-95,共5页

对某型车用电励磁爪极发电机进行研究,建立了场路耦合三维有限元模型。基于该模型计算并比较空载和负载时的气隙磁密,利用MATLAB软件对气隙磁密进行了谐波分析,研究表明电枢反应使得负载时气隙磁场发生畸变、磁密幅值减小。利用经典的Ma... 对某型车用电励磁爪极发电机进行研究,建立了场路耦合三维有限元模型。基于该模型计算并比较空载和负载时的气隙磁密,利用MATLAB软件对气隙磁密进行了谐波分析,研究表明电枢反应使得负载时气隙磁场发生畸变、磁密幅值减小。利用经典的Maxwell应力张量法计算径向电磁力,结果表明电磁力与气隙磁密的大小具有一致性,且电磁力在低频时的幅值较大。 展开更多

关键词 爪极发电机 气隙磁密 径向电磁力 有限元分析

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