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无轭分块电枢轴向磁场永磁电机的尺寸方程与磁网络模型 被引量:7
1
作者 徐衍亮 徐龙江 高启龙 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期27-32,共6页
针对无轭分块电枢(YASA)轴向磁场永磁电机高功率密度、高效率、高过载能力的特点,提出其尺寸方程的推导公式,并结合其特殊的磁路结构建立等效磁网络模型,以此对电机进行设计和分析。电机的定子模块可采用软磁复合材料(SMC)制成,该材料... 针对无轭分块电枢(YASA)轴向磁场永磁电机高功率密度、高效率、高过载能力的特点,提出其尺寸方程的推导公式,并结合其特殊的磁路结构建立等效磁网络模型,以此对电机进行设计和分析。电机的定子模块可采用软磁复合材料(SMC)制成,该材料易于模压成型且在高频工况下涡流损耗小,能够进一步降低铁耗,提升运行效率,使其适用于电牵引驱动特别是电动汽车的轮毂和轮边驱动。首先,推导该电机的主要尺寸方程,通过该方程可以确定影响电机输出功率的因素;然后,结合电机主磁通流经的路径建立简化的磁网络模型,基于该模型可以直接得到电机的绕组磁链,并可计算出电机的空载永磁相电动势(EMF)波形及负载电磁转矩大小;最后,通过三维有限元仿真(FEM)及样机试验的结果验证了所建立磁网络模型的正确性。 展开更多
关键词 轴向磁场永磁电机 无轭分块电枢 软磁复合材料 尺寸方程 磁网络模型
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Design of Axial-Flux Motor for Traction Application
2
作者 Nadia Chaker Ibrahim Ben Salah +1 位作者 Souhir Tounsi Rafik Neji 《Journal of Electromagnetic Analysis and Applications》 2009年第2期73-84,共12页
This paper deals with the design of high power – low dimensions axial-flux permanent-magnet motor intended for trac-tion application. First, two motor configurations are analytically designed and compared using finit... This paper deals with the design of high power – low dimensions axial-flux permanent-magnet motor intended for trac-tion application. First, two motor configurations are analytically designed and compared using finite element calcula-tion. Then, the configuration yielding the best performances is integrated and modelled with the whole traction chain under MATLAB/SIMULINK environment in order to demonstrate the motor operation on a large speed band. 展开更多
关键词 axial-flux permanent-magnet motor DESIGN Criteria Finite Elements TRACTION CHAIN CIRCULATION Mission
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轴向永磁电机热设计及其研究发展综述 被引量:29
3
作者 林明耀 乐伟 +4 位作者 林克曼 贾伦 王帅 杨安晨 屠逸翔 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1914-1928,共15页
轴向永磁电机由于其轴向尺寸短、功率密度和效率高等优点,在许多领域应用前景广阔。轴向电机特殊的磁路结构使其散热结构和方式有别于传统径向电机,近年来已有大量文献针对该类电机的热设计和优化进行深入的研究。该文介绍了轴向电机各... 轴向永磁电机由于其轴向尺寸短、功率密度和效率高等优点,在许多领域应用前景广阔。轴向电机特殊的磁路结构使其散热结构和方式有别于传统径向电机,近年来已有大量文献针对该类电机的热设计和优化进行深入的研究。该文介绍了轴向电机各种损耗及其计算方法的研究现状,对轴向电机热分析方法的特点进行总结归纳,分析不同热管理技术的共性规律,阐释它们各自的优缺点。最后,给出轴向电机热设计方法未来的发展方向,展望轴向电机的应用前景。该文研究工作对轴向永磁电机的理论研究和工程应用都具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 轴向永磁电机 损耗计算 热管理技术
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轴向磁场永磁记忆电机多目标分层优化设计 被引量:28
4
作者 曹永娟 冯亮亮 +3 位作者 毛瑞 余莉 贾红云 贾周 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1983-1991,共9页
为了同时实现新型轴向磁场永磁记忆电机的高性能及低成本,提出一种基于分层策略的多目标优化设计方法。通过在分析电机尺寸方程及灵敏度,得到影响目标的优化参数基础上,将所选的气隙磁密、永磁成本、轴向受力、感应电动势(electromotive... 为了同时实现新型轴向磁场永磁记忆电机的高性能及低成本,提出一种基于分层策略的多目标优化设计方法。通过在分析电机尺寸方程及灵敏度,得到影响目标的优化参数基础上,将所选的气隙磁密、永磁成本、轴向受力、感应电动势(electromotive force,EMF)、感应电动势波形畸变率(total harmonic distortion,THD)、齿槽转矩6个优化目标分为两个层次,从而实现方程组的降维;针对分层策略,提出一种结合中心复合表面设计(central composite face,CCF)和Box-Behnken设计(BBD)的分层响应面法(response surface method,RSM)。此外,基于罚函数和目标约束得到一种改进的NSGA-Ⅱ (NSGA-Ⅱ-M)多目标遗传优化算法。通过比较分层RSM和NSGA-Ⅱ-M给出的优化方案,并结合有限元仿真结果和样机实验结果,验证了所提出的电机多目标分层优化方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 轴向磁场永磁记忆电机 多目标分层优化 响应面法 NSGA-Ⅱ
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基于效率及温升的轴向磁通永磁电机优化设计 被引量:24
5
作者 陈晨 王又珑 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1686-1694,共9页
从定子无铁心轴向磁通永磁电机高效率低温升的优化设计目标出发,对拟设计电机进行单变量参数化分析和多维优化设计。通过建立无铁心轴向磁通永磁电机的参数化等效磁网络模型和集总参数等效热网络模型,并使用MATLAB编程计算各组参数下电... 从定子无铁心轴向磁通永磁电机高效率低温升的优化设计目标出发,对拟设计电机进行单变量参数化分析和多维优化设计。通过建立无铁心轴向磁通永磁电机的参数化等效磁网络模型和集总参数等效热网络模型,并使用MATLAB编程计算各组参数下电机的各部分损耗、电机效率及各部分温升变化,实现电机的参数分析和性能计算。文中综合考虑电机效率和温升最优区域在多维设计空间的分布,寻找满足约束条件的最优设计值,并根据优化设计的电机参数设计一台无铁心轴向磁通永磁电机,实测典型工况下电机的性能,与仿真的电机效率和温升结果进行对比,验证了优化设计方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 参数化分析 多维优化设计 等效磁网络 集总参数热网络
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轴向磁通永磁电机系统及关键技术前沿发展综述 被引量:22
6
作者 赵纪龙 逯卓林 +2 位作者 韩青峰 王磊 林明耀 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期2744-2764,共21页
轴向磁通永磁电机具有轴向长度短、结构紧凑、磁通路径短、功率/转矩密度高、效率高等特点,在电动汽车、机床设备、航空航天、新能源发电、飞轮储能等领域具有广阔的应用前景。该文主要剖析轴向磁通永磁电机的基本结构与特征,以实现该... 轴向磁通永磁电机具有轴向长度短、结构紧凑、磁通路径短、功率/转矩密度高、效率高等特点,在电动汽车、机床设备、航空航天、新能源发电、飞轮储能等领域具有广阔的应用前景。该文主要剖析轴向磁通永磁电机的基本结构与特征,以实现该类电机的高效高功率密度、强可靠性、宽调速为主线,分析具有突出特色的轴向磁通永磁电机拓扑结构与特点。在此基础上,对轴向磁通永磁电机的设计与分析方法、定位力矩抑制技术、机械振动与噪音分析及抑制方法等方面展开分析综述。探究轴向磁通永磁电机控制技术发展现状,分析各控制方法的优缺点。总结轴向磁通永磁电机系统共性基础科学问题,探究提升轴向磁通永磁电机效率和功率密度的技术路径。最后,展望轴向磁通永磁电机结构及控制技术的发展趋势与应用前景。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 拓扑结构 定位力矩 振动噪声 控制方法
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基于磁场解析模型与遗传算法的轴向磁通永磁电机多目标优化设计 被引量:13
7
作者 佟文明 马雪健 +1 位作者 位海洋 吴胜男 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期39-45,共7页
针对基于有限元法(FEM)的常规优化方法存在计算量大、耗时长的问题,提出一种磁场解析模型与遗传算法相结合的轴向磁通永磁电机(AFPMM)多目标优化设计方法,该方法能够在保证一定计算精度的前提下快速实现电机的优化设计。首先,将AFPMM从... 针对基于有限元法(FEM)的常规优化方法存在计算量大、耗时长的问题,提出一种磁场解析模型与遗传算法相结合的轴向磁通永磁电机(AFPMM)多目标优化设计方法,该方法能够在保证一定计算精度的前提下快速实现电机的优化设计。首先,将AFPMM从复杂的三维模型等效为二维模型,通过子域法得到了电机的磁场解析模型,利用麦克斯韦张量法求出电机的电磁转矩;然后,将解析计算结果与FEM计算结果进行对比,验证了该磁场解析模型的准确性;最后,该方法以电磁转矩平均值和电机有效成本为优化目标,将解析模型与遗传算法相结合进行全局优化,以获取具有更优电磁转矩与有效成本的设计方案。优化结果表明,优化后AFPMM的电磁转矩平均值增大了11.91%,有效成本降低了9.81%,验证了解析模型与遗传算法结合的优化方法的有效性与实用性。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 磁场解析模型 遗传算法 多目标优化设计 电磁转矩 有效成本
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PWM逆变器供电引起的轴向磁通非晶电机谐波损耗的解析计算 被引量:9
8
作者 朱龙飞 朱建国 +1 位作者 佟文明 韩雪岩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期115-123,共9页
非晶合金材料具有出色的低损耗特性,适于用作高频电机的铁心,但PWM逆变器供电会导致高频电机谐波损耗严重增加。在电机初始设计阶段,快速准确计算出谐波损耗是轴向磁通非晶合金永磁电机设计及优化的关键。针对3D时步有限元计算耗时长的... 非晶合金材料具有出色的低损耗特性,适于用作高频电机的铁心,但PWM逆变器供电会导致高频电机谐波损耗严重增加。在电机初始设计阶段,快速准确计算出谐波损耗是轴向磁通非晶合金永磁电机设计及优化的关键。针对3D时步有限元计算耗时长的问题,改进现有多环等效模型的计算方法,推导了考虑PWM逆变器供电高次谐波电流影响的气隙磁通密度解析计算方法,并在此基础上推导了定子铁心损耗及考虑涡流反作用影响的转子涡流损耗的解析计算方法。将谐波损耗的解析计算值与样机实验值以及3D有限元计算值进行对比,结果显示谐波损耗的平均计算误差仅为9.69%,解析模型具有较高的计算精度。 展开更多
关键词 非晶合金 轴向磁通永磁电机 PWM逆变器 谐波损耗 解析方法
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基于等效热网络法的轴向磁通永磁电机热分析 被引量:9
9
作者 韩雪岩 张华伟 +1 位作者 贾建国 舒圣浪 《微电机》 2016年第4期6-10,共5页
为避免在轴向磁通永磁电机的初始设计及优化设计中,使用有限元或有限体积等三维方法计算电机温升时耗费大量建模及计算时间,本文建立了双定子单转子轴向磁通永磁电机的等效热网络模型,分析了模型的各等效热阻,建立各节点热平衡方程组并... 为避免在轴向磁通永磁电机的初始设计及优化设计中,使用有限元或有限体积等三维方法计算电机温升时耗费大量建模及计算时间,本文建立了双定子单转子轴向磁通永磁电机的等效热网络模型,分析了模型的各等效热阻,建立各节点热平衡方程组并求解。通过样机温升试验,验证了本文提出的轴向磁通永磁电机等效热网络模型的正确性。最后,利用热网络模型计算分析了不同水速和装备间隙对电机温升影响,为同类电机的设计和温升计算提供了参考依据。 展开更多
关键词 热网络 轴向永磁电机 热分析 温升
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不同磁极拓扑结构的轴向磁通永磁同步电机传热的研究 被引量:8
10
作者 曹君慈 周柏宇 +2 位作者 李栋 贾博 李伟力 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期26-36,共11页
针对轴向磁通永磁电机转子散热困难,使得永磁体容易温度过高的问题,研究考虑实际变频器供电,永磁体分段后的电密和涡流损耗。永磁体的分段方式分别为径向等长度、径向等体积和周向等体积分段。结合降低涡流损耗的效果和经济性综合分析,... 针对轴向磁通永磁电机转子散热困难,使得永磁体容易温度过高的问题,研究考虑实际变频器供电,永磁体分段后的电密和涡流损耗。永磁体的分段方式分别为径向等长度、径向等体积和周向等体积分段。结合降低涡流损耗的效果和经济性综合分析,优选出永磁体最优的分段数。在优选分段数的基础上,考虑了永磁体之间粘接胶的影响,研究三种分段方式对电机温度场的影响,并与永磁体未分段的电机温度进行对比。最后制作了样机,进行效率和温升实验,验证了仿真计算的准确性。研究永磁体的分段,为进一步提高轴向磁通永磁电机的效率和功率密度,对电机设计初期选用更高的热负荷提供了参考依据。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 永磁体分段 涡流损耗 电机温升 温度场
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盘式电机气隙漏磁与空载气隙磁密的解析计算 被引量:6
11
作者 于慎波 江爽 夏鹏澎 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期61-67,共7页
针对在盘式永磁电机的初始分析与优化设计阶段,使用有限元方法计算漏磁系数与气隙磁密时需要耗费大量的建模及计算时间这一问题,对该种电机的磁路进行了分析,建立了该种电机的等效磁网络模型,并计算出模型中的各种等效磁阻,得到了该种... 针对在盘式永磁电机的初始分析与优化设计阶段,使用有限元方法计算漏磁系数与气隙磁密时需要耗费大量的建模及计算时间这一问题,对该种电机的磁路进行了分析,建立了该种电机的等效磁网络模型,并计算出模型中的各种等效磁阻,得到了该种电机漏磁系数的解析表达式。利用二分法优化计算,求出该种电机气隙磁场端部效应修正函数,端部效应修正函数适用于不同尺寸、不同极槽配合、不同结构类型的轴向磁场盘式永磁电机。解析计算出该种电机24个槽距下的相对气隙磁导函数,并在平均半径处建立了考虑齿槽效应的空载气隙磁密解析模型。最后,将解析计算结果与有限元仿真的结果进行对比,数据吻合度高,验证了等效磁网络模型与空载气隙磁密解析模型的正确性。 展开更多
关键词 轴向磁场永磁电机 等效磁网络 漏磁系数 空载气隙磁密 端部效应 解析法
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基于转子永磁分段优化的轴向磁通永磁电机涡流损耗分析与试验 被引量:1
12
作者 刘细平 朱治国 +2 位作者 陈栋 史梓豪 孙国建 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期3616-3629,共14页
轴向磁通永磁电机永磁体中的涡流损耗将使转子温度升高,致使永磁体产生不可逆退磁风险,影响电机的正常运行。该文推导了轴向磁通永磁电机永磁体涡流损耗的数学模型,分析得到永磁体表面涡流路径长度及永磁体表面积对涡流损耗的影响规律;... 轴向磁通永磁电机永磁体中的涡流损耗将使转子温度升高,致使永磁体产生不可逆退磁风险,影响电机的正常运行。该文推导了轴向磁通永磁电机永磁体涡流损耗的数学模型,分析得到永磁体表面涡流路径长度及永磁体表面积对涡流损耗的影响规律;结合理论分析,在永磁体完全分段的基础上,提出了三种永磁体部分分段的优化新方法;利用有限元软件建立了电机有限元分析模型,对永磁体的电流密度分布、涡流损耗、抗退磁能力、静力学强度等进行了仿真分析与比较,获得了较合适的永磁体部分分段数和永磁体保留尺寸。最后制作了样机,测试了电机效率、永磁体磁性能和永磁体温升情况,验证了所提优化方法的有效性及理论分析的准确性。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 永磁体部分分段 涡流损耗 静力学 永磁体温升
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轴向磁通飞轮电机印刷电路板定子绕组设计 被引量:6
13
作者 王辉 武俊峰 +1 位作者 李胤 吴一辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1004-1010,共7页
针对卫星姿态控制用反作用飞轮小型化的要求,设计了采用印刷电路板(PCB)定子绕组形式的轴向磁通反作用飞轮系统,并研究了PCB定子绕组的布线形式。根据系统设计方案和工艺的要求,采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,研究了螺旋形绕组... 针对卫星姿态控制用反作用飞轮小型化的要求,设计了采用印刷电路板(PCB)定子绕组形式的轴向磁通反作用飞轮系统,并研究了PCB定子绕组的布线形式。根据系统设计方案和工艺的要求,采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,研究了螺旋形绕组的反向转矩产生机理,对比分析了螺旋形和波形PCB定子绕组对飞轮驱动电机性能的影响,并分别对采用两种形式定子绕组的飞轮样机进行了地面性能测试。试验结果表明,飞轮工作在额定转速5 000r/min时,采用波形定子绕组比采用螺旋形定子绕组时的电机功耗降低了26.2%,电磁效率降低了0.8%。试验结果验证了理论分析与仿真结果的正确性,为PCB定子绕组型轴向磁通永磁电机的工程化应用提供了参考。 展开更多
关键词 反作用飞轮 印刷电路板定子绕组 轴向磁通永磁电机 有限元
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表贴式轴向磁通电机梯形削极分段结构研究
14
作者 武岳 张志锋 张冉 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期84-95,共12页
采用多极少槽结构和分数槽集中绕组可有效提高轴向磁通永磁(AFPM)电机的转矩密度,但磁动势谐波含量较大、频率较高,会引起永磁体涡流损耗增大和温度升高。通过优化表贴式轴向磁通永磁电机的永磁体结构可有效降低永磁体涡流损耗并抑制转... 采用多极少槽结构和分数槽集中绕组可有效提高轴向磁通永磁(AFPM)电机的转矩密度,但磁动势谐波含量较大、频率较高,会引起永磁体涡流损耗增大和温度升高。通过优化表贴式轴向磁通永磁电机的永磁体结构可有效降低永磁体涡流损耗并抑制转矩波动,因此提出梯形削极分段结构。首先,基于精确子域法分别建立不同永磁体结构的解析模型。其次,通过解析模型和三维有限元模型对不同永磁体结构的气隙磁密、输出转矩和涡流损耗进行分析对比。然后,通过研究永磁体分段对永磁体涡流损耗的影响,确定梯形削极分段结构的参数。最后,制造一台样机并进行实验,实验结果证明,梯形削极分段结构可有效降低永磁体涡流损耗并且改善轴向磁通永磁电机输出性能。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 梯形削极分段结构 永磁体结构 永磁体涡流损耗 转矩密度 精确子域法
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新型Halbach阵列盘式永磁电机的磁场解析
15
作者 王晓远 尹春霞 李天元 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期21-31,共11页
基于印制电路板(PCB)技术的盘式永磁电机(AFPMM)提出一种新型Halbach阵列的转子结构,该阵列结构简单、易于优化。运用矢量磁位法对新型转子产生的空载气隙磁密进行解析推导,获得关于气隙磁场的数学模型。基于该模型,保持永磁体总用量不... 基于印制电路板(PCB)技术的盘式永磁电机(AFPMM)提出一种新型Halbach阵列的转子结构,该阵列结构简单、易于优化。运用矢量磁位法对新型转子产生的空载气隙磁密进行解析推导,获得关于气隙磁场的数学模型。基于该模型,保持永磁体总用量不变,以永磁体极弧系数比和径向长度比作为优化变量,气隙磁密基波幅值和谐波畸变率作为优化目标,确立最优转子结构参数。三维有限元仿真结果表明,解析法所得的气隙磁密波形与有限元法基本一致,验证了所提出解析模型的合理性。与传统Halbach阵列相比,新型Halbach阵列气隙磁密基波幅值提升了10.3%,同时谐波畸变率由19.8%降至4.8%,优化效果明显,可以有效降低高频工况下电机的涡流损耗、提升电机效率。最后制造一台样机进行相关实验测试,验证了解析和仿真分析的正确性,对PCB定子AFPMM的设计具有一定参考价值。 展开更多
关键词 解析法 电机设计 盘式永磁电机 气隙磁密 HALBACH阵列 印制电路板定子
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轴向磁通永磁电机定子冷却结构设计及分析
16
作者 于河波 《船电技术》 2024年第12期74-77,共4页
轴向磁通永磁电机发热源主要集中于定子侧,目前广泛采用壳体水冷进行散热。随着新能源汽车行业对电机功率密度的要求逐渐提高,对电机散热带来极大挑战。为提高定子侧散热能力,本文提出了一种水冷-热管相结合的混合冷却结构。本文采用有... 轴向磁通永磁电机发热源主要集中于定子侧,目前广泛采用壳体水冷进行散热。随着新能源汽车行业对电机功率密度的要求逐渐提高,对电机散热带来极大挑战。为提高定子侧散热能力,本文提出了一种水冷-热管相结合的混合冷却结构。本文采用有限元仿真分析,计算一台60 kw,3500 rpm水冷样机的温升,通过仿真值与实测值对比,验证有限元仿真的有效性。在该样机基础上,设计水冷-热管相结合的冷却结构,通过有限元仿真计算表明,加入热管结构后,能够有效提高定子散热能力。相比原先水冷结构,定子绕组温度降低11°C。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 定子冷却 热管
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轴向磁通永磁电机混合冷却结构设计与分析
17
作者 姜明盛 张志锋 +1 位作者 武岳 赵国新 《微特电机》 2024年第3期11-15,21,共6页
针对轴向磁通永磁电机损耗大和散热困难的问题,提出了风冷结构和混合冷却结构,其中混合冷却结构由端盖风冷结构和定子水冷结构组成。建立了电机的三维模型,采用流固耦合法对电机进行仿真分析,通过对比两种冷却结构的冷却效果,选择了混... 针对轴向磁通永磁电机损耗大和散热困难的问题,提出了风冷结构和混合冷却结构,其中混合冷却结构由端盖风冷结构和定子水冷结构组成。建立了电机的三维模型,采用流固耦合法对电机进行仿真分析,通过对比两种冷却结构的冷却效果,选择了混合冷却结构作为电机的冷却系统。通过仿真分析了流速对电机温升的影响,并根据仿真结果确定了混合冷却结构最佳的入口风速以及水速,证明了混合冷却结构的有效性,为轴向磁通永磁电机的冷却系统设计提供了一定的参考。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 混合冷却结构 流固耦合 温升
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基于改进复相对磁导函数的开槽轴向磁通永磁电机气隙磁场解析模型
18
作者 佟文明 杜绍雨 +1 位作者 贾建国 黄芮 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期7700-7711,共12页
齿槽效应会对气隙磁场产生较大影响,针对现有保角映射法无法考虑实际槽形以及精确子域法通用性受限的问题,该文基于改进复相对磁导函数提出一种计及定子槽宽、槽深和静态偏心影响的开槽轴向磁通永磁电机气隙磁场通用解析模型。建模时首... 齿槽效应会对气隙磁场产生较大影响,针对现有保角映射法无法考虑实际槽形以及精确子域法通用性受限的问题,该文基于改进复相对磁导函数提出一种计及定子槽宽、槽深和静态偏心影响的开槽轴向磁通永磁电机气隙磁场通用解析模型。建模时首先将求解域划分为气隙子域和永磁体子域,依据各子域的边界条件求解拉普拉斯方程,借助标量磁位求得无槽空载气隙磁场解析表达式,并引入改进复相对磁导函数考虑齿槽效应。然后分析静态偏心的作用规律,建立计及静态偏心影响的气隙磁场解析模型,在此基础上计算了不同偏心率下的气隙磁通密度、空载反电动势及齿槽转矩,有限元和实验证明了该解析模型的有效性。相较有限元分析,该解析模型具有建模耗时少、计算速度快和求解精度相近的特点,为相关电机的优化设计提供了有益参考。 展开更多
关键词 齿槽效应 改进复相对磁导函数 静态偏心 轴向磁通永磁电机
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基于磁极错位的轴向磁通永磁电机转矩脉动抑制
19
作者 王宇婷 胡岩 吴家成 《微特电机》 2024年第11期14-19,共6页
针对低速直驱双定子轴向磁通永磁电机转矩脉动问题,基于磁极错位的方法来降低电机的齿槽转矩及转矩脉动。在保持电机结构不变的前提下,将表贴于转子两侧的磁极相互错开一定角度,使轴向组合的两单定子单转子电机齿槽转矩存在一定的相位差... 针对低速直驱双定子轴向磁通永磁电机转矩脉动问题,基于磁极错位的方法来降低电机的齿槽转矩及转矩脉动。在保持电机结构不变的前提下,将表贴于转子两侧的磁极相互错开一定角度,使轴向组合的两单定子单转子电机齿槽转矩存在一定的相位差,从而实现齿槽转矩及转矩脉动的降低。分析了电机齿槽转矩的产生机理,利用磁极错位后的齿槽转矩解析表达式对电机齿槽转矩及转矩脉动进行优化,并进一步分析了永磁体涡流损耗随不同磁极错位角度的变化情况。通过有限元仿真验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 轴向磁通永磁电机 磁极错位 齿槽转矩 转矩脉动
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永磁轮毂电机转矩性能优化研究
20
作者 张明 《防爆电机》 2024年第2期30-33,共4页
在电动汽车中,分布式驱动以其传动效率高、空间占用少及灵活的控制策略被视为未来趋势。轮毂电机作为分布式驱动的核心部件,其设计面临多重挑战,因此如何在有限空间内提高功率和转矩密度、确保可靠性并节省空间,这些问题成为轮毂电机研... 在电动汽车中,分布式驱动以其传动效率高、空间占用少及灵活的控制策略被视为未来趋势。轮毂电机作为分布式驱动的核心部件,其设计面临多重挑战,因此如何在有限空间内提高功率和转矩密度、确保可靠性并节省空间,这些问题成为轮毂电机研究的核心方向。现以轴向磁通永磁轮毂电机为研究对象,依据汽车爬坡性能匹配电机转矩和仿真分析输出额定转矩情况,最后通过对定子和转子参数优化,进一步降低电机重量,提升转矩密度。 展开更多
关键词 新能源汽车 轴向磁通永磁轮毂电机 有限元软件 转矩密度
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