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PCB绕组盘式电机CFD热分析
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作者 高鹏 赵鸿健 王晓远 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期36-46,共11页
印制电路板(PCB)绕组盘式电机具有零齿槽转矩、高功率密度、高效率、高设计灵活性、高加工精度等诸多优点,可广泛应用于航空、工业驱动、风力发电等领域。然而,内定子外转子结构的PCB绕组盘式电机受空间限制,定子散热困难,易产生绝缘老... 印制电路板(PCB)绕组盘式电机具有零齿槽转矩、高功率密度、高效率、高设计灵活性、高加工精度等诸多优点,可广泛应用于航空、工业驱动、风力发电等领域。然而,内定子外转子结构的PCB绕组盘式电机受空间限制,定子散热困难,易产生绝缘老化、永磁体退磁等问题。为实现对PCB绕组盘式电机热特性的精确计算,研究气隙封闭条件下流体域的对流散热问题。探究电机内PCB绕组上热量散出的传热路径,提出一种采用由实验关联式导出空气等效导热系数的计算方法,利用计算流体力学(CFD)方法对内部流体流动和热特性进行仿真分析。结果表明PCB绕组盘上90%的热量进入气隙,空气等效导热系数的理论和仿真计算值误差不超过5%。最后设计并制造采用单定子双转子结构的PCB绕组盘式电机实验原理样机,通过实验对理论分析的正确性和仿真计算结果的精确性进行验证。 展开更多
关键词 盘式电机 印制电路板绕组 计算流体力学 表面传热系数 绕组铜耗 温升
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基于印制绕组的电磁式自供电拖拉机轮速传感器研究
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作者 李思语 李臻 +3 位作者 何志祝 傅梁起 王亚东 才胜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期411-418,共8页
针对传统供电方式难以适应现代农业传感器网络使用需求的问题,设计了一种基于印制绕组和Halbach阵列的电磁式自供电拖拉机轮速传感器。装置采用中间定子、两侧转子的结构形式,基于法拉第电磁感应定律对装置的输出感应电动势进行理论推导... 针对传统供电方式难以适应现代农业传感器网络使用需求的问题,设计了一种基于印制绕组和Halbach阵列的电磁式自供电拖拉机轮速传感器。装置采用中间定子、两侧转子的结构形式,基于法拉第电磁感应定律对装置的输出感应电动势进行理论推导,确定其影响参数。使用有限元仿真软件,对影响装置输出性能的磁体排列方式、线圈匝数和装置气隙等进行仿真分析,并结合实际工程经验确定了定子线圈形状和永磁体极对数等参数。设计了后端电路,其可对装置的输出电压进行整流、测量和传输,从而计算转速,并可由装置直接供电。制作了装置样机,分别开展台架标定测试和实车应用试验。试验结果表明,装置转速和电压线性拟合结果良好,决定系数R^(2)为0.99991,在转速400 r/min下整流后的直流电压输出约为3.16 V,可以满足为后端电路供电的需求。与商用编码器相比,在台架测试中装置的转速测量精度保持在1%以内,实车测试中精度基本保持在5%以内,可以满足实际使用要求。 展开更多
关键词 拖拉机 轮速传感器 自驱动 印制电路板绕组 HALBACH阵列
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