車用輪邊電機的設(shè)計與分析

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目錄
引言………………R26;…………………………………………R26;……………R26;……………………1
第一章 課題研究背景及意義與國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;……R26;………R26;…R26;……2
1.1 課題研究背景及意義R26;R26;R26;…………………………………………………………R26;…R26;…2
1.2 國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)…………………………………………………………………R26;R26;……3
1.2.1 國內(nèi)發(fā)展動態(tài)……………………………………………………………………3
1.2.2 國外發(fā)展動態(tài)……………………………………………………………R26;R26;R26;……3
第二章 永磁同步電機特點及原理………………………………………………R26;………5
2.1 永磁同步電動機的特點…………………………………………………………R26;R26;……5
2.2 永磁同步電機工作原理……………………………………………………………R26;R26;…6
2.3 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)類型……………………………………………………R26;R26;………6
2.3.1 表面式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………7
2.3.2 內(nèi)置式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………8
第三章 車用永磁同步電機相關(guān)分析……………………………………………R26;………9
3.1 電磁轉(zhuǎn)矩和弱磁分析…………………………………………………………R26;R26;R26;R26;R26;……9
3.2 永磁體相關(guān)尺寸分析…………………………………………………………R26;R26;R26;R26;……10
3.3 齒槽轉(zhuǎn)矩分析……………………………………………………………………R26;R26;R26;R26;…11
3.4 車用永磁同步電機的優(yōu)化………………………………………………………R26;……11
3.4.1 永磁體尺寸的優(yōu)化…………………………………………………R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;R26;……11
3.4.2 齒槽轉(zhuǎn)矩的優(yōu)化………………………………………………………R26;R26;………11
3.4.3 氣隙長度的優(yōu)化……………………………………………………………R26;R26;…12
3.4.4 定子槽口寬度的優(yōu)化………………………………………………………R26;R26;…12
第四章 車用永磁同步電機的有限元分析與優(yōu)化……………………………………13
4.1 有限元分析方法及軟件簡介……………………………………………………R26;……13
4.2 車用永磁同步電機原型分析……………………………………………………R26;……13
4.3 表貼式永磁電機有限元分析……………………………………………………R26;……15
4.3.1 穩(wěn)態(tài)場分析……………………………………………………………R26;R26;R26;R26;R26;……15
4.3.2 瞬態(tài)場分析…………………………………………………………………R26;R26;…19
4.4 內(nèi)置式永磁電機有限元分析……………………………………………………R26;……29
4.4.1 穩(wěn)態(tài)場分析…………………………………………………………………R26;R26;…29
4.4.2 瞬態(tài)場分析………………………………………………………………R26;R26;……31
結(jié)論………………………………………………………………………………………R26;……40
致謝………………………………………………………………………………………R26;……41
參考文獻………………………………………………………………………………………42




摘要 隨著能源危機的愈演愈烈，全球石油資源的缺乏與生態(tài)環(huán)境日益惡化以及汽車工業(yè)不斷發(fā)展的背景下，具有不依賴傳統(tǒng)燃料、高效率及低污染的電動汽車已成為未來最具競爭力的產(chǎn)品。作為驅(qū)動電動汽車的電機，永磁同步電機因其功率密度高、轉(zhuǎn)矩輸出大、結(jié)構(gòu)簡單和可靠性高等特點，在電動汽車領(lǐng)域應用很廣泛。本文針對車用永磁同步電機進行分析與優(yōu)化，首先在了解了國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)的基礎(chǔ)上介紹了永磁電機的特點、原理以及影響電磁轉(zhuǎn)矩與弱磁率的因素，然后分析永磁體相關(guān)尺寸對電機的影響和齒槽轉(zhuǎn)矩、氣隙磁密以及永磁體和氣隙長度等的優(yōu)化，最后通過改變永磁體尺寸參數(shù)對永磁體進行優(yōu)化。通過有限元法分析比較表貼式和內(nèi)置式磁路結(jié)構(gòu)的永磁同步電機，仿真結(jié)果表明在內(nèi)置式磁路結(jié)構(gòu)可采用更少的永磁體但能達到與表貼式相近的參數(shù)，因此在電磁轉(zhuǎn)矩、調(diào)速范圍和齒槽轉(zhuǎn)矩等方面內(nèi)置式磁路結(jié)構(gòu)的永磁電機具有更優(yōu)的性能。

關(guān)鍵詞：永磁電機，永磁體，有限元分析，齒槽轉(zhuǎn)矩，氣隙磁密