无刷直流电动机在集成电机推进器中的应用及设计

集成电机推进器中的推进电机种类较多,无刷直流电动机由于其功率密度高、起动转矩大等优点而受到重视.5.5 kW级表面突出式和内置切向式转子结构无刷直流电动机的设计、分析以及性能比较,对于无刷直流电动机在集成电机推进器中的进一步应用具有一定的实际指导意义.     

环驱式集成电机推进器用永磁无刷直流电动机设计与分析

开展集成电机推进器技术研究,对水下航行器性能的提高及相关领域研究的进步具有非同寻常的意义。为了提高环驱式集成电机推进器性能,对环驱式集成电机推进器用永磁无刷直流电动机的结构及设计方法进行了研究。利用解析方法计算永磁无刷直流电动机气隙磁场分布,使用等效磁路法的相关结论获取电机电磁参数,给出定转子参数、电气参数以及电机损耗的确定方法,并对所设计的电机利用电机电磁场有限元分析软件Mag Net进行了磁场分析计算,给出电机空载磁场分布、额定运行时反电势波形、电机负载电压波形及电机负载转矩波形,验证了设计的结果满足集成电机推进器的设计要求。     

集成电机推进器叶轮转子流体动力学性能CFD分析

针对集成电机推进器一体化结构导致的推进器过流面积小,工作效率低的问题,首先在对特种电机磁场分析的基础上,设计了八对极和十二对极电机转子,并通过改进的升力法设计了叶轮叶片以改善推进器性能。然后,采用高质量结构化网格对推进器数值模拟系统各部件进行区域离散,利用CFD方法预报其扬程和效率等外特性,分析其内部流动情况。在设计工况附近,计算结果与实验数据的吻合良好,并由计算结果得出:十二对极叶轮转子推进器效率要比八对极在各个工况下平均高约3.9%。通过计算叶片压力分布,验证了该叶轮转子叶片设计中采用的线型;通过观察叶轮转子速度矢量分布,分析了叶轮转子设计中存在的缺陷,为其改进设计提供了参考。     

降低自动定位成本的步进电机控制

一种用于步进电机驱动的新型控制器的设计采用了最新的微处理器,存储芯片和功率场效应管装置。这些元件通过一个独立的集成控制单元组合而成,集成控制单元提供了低成本、多用途及高性能的     

无轴轮缘推进器内置电机防护材料与防护工艺综述

无轴轮缘推进器采用永磁电机-螺旋桨-舵一体化设计,取消了传统轴系推进器的传动轴等结构,在节省安装空间、提高推进效率和减振降噪的同时,也面临着电机水下防护难题。分析了其内置电机的防护需求;讨论常用防护材料的优缺点;此外,介绍了电机转子和定子的防护层制造工艺;最后总结了目前防护材料及工艺的不足,提出需要进一步研究的重点和目标。     

导管螺旋桨结构参数对永磁电机推进器效率的影响

电机推进器的效率直接影响自主/遥控水下机器人(ARV)的续航能力，不仅和电机自身效率有关，还和导管、螺旋桨结构参数有关。针对万米ARV所用推进器，基于坐标变换进行导管螺旋桨三维建模。搭建导管螺旋桨计算流体力学(CFD)仿真模型，分析其水动力性能。通过永磁推进电机本体与控制系统联合仿真，计算电机损耗和效率。分析在导管螺旋桨产生的总推力一定的条件下，其盘面比、纵倾角及导管攻角与推进器整体效率之间的关系。仿真结果对导管螺旋桨的设计和优化具有一定的指导意义。     

船舶电力推进SSP电机应用IGA-ANFIS优化控制

为了改善船舶吊舱推进西门子-肖特尔-推进器(SSP)电机的控制性能,提出基于免疫遗传算法( IGA)与自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的复合算法并应用于SSP电机的优化控制.分析SSP推进系统的工作原理及其复合控制模型,设计基于Siemens Sinamics的SSP吊舱推进半实物模拟系统,研究IGA-ANFIS的...     

集成电机推进装置应用综述

综合电力技术是舰船动力系统的一次重大变革,其以模块化、集成化为技术思想,构造了新一代高性能舰船动力系统平台,并逐步成为舰船动力重要的发展方向。集成电机推进装置随着综合电力技术的发展应运而生,在进一步实现电力推进的高功率密度、高效率、低噪声和高机动性能等方面,将起到重要作用。该文从集成电机推进装置的工作原理和特点出发,分析其关键技术研究现状和主要应用构型,并对其应用发展趋势进行探讨。     

双转子对转轴向磁场永磁电机的设计与分析

对对转电机的发展进行了概述,针对现有对转电机在水下推进器中集成的瓶颈,提出一种双转子对转轴向磁场永磁电机拓扑结构,具有轴向尺寸小,结构紧凑,占用空间小,易于在对空间要求高的场合集成;电枢绕组安装在定子上,无碳刷滑环结构,故障率低,稳定性强,左右两侧产生的单边磁拉力抵消,可靠性高;为轴向磁场永磁电机在水下航行器中的应用提供新思路,在水下推进系统中具有较大应用前景和价值。     

割麻用直线感应电机的研制

用直线感应电机驱动的割麻装置是纺织机械的新型结构。本文对该装置的驱动计算及直线感应电机的电磁设计作了介绍;并对直线感应电机次级宽度缩减时的横向边缘效应作了分析探讨,提出了改进次级结构的有效办法。     

集电动和发电功能于一体的无刷直流电机控制

根据混合电动汽车的使用要求,研制出集电动和发电功能于一体的稀土永磁无刷直流电机。文中介绍了该无刷直流电机控制系统的构成特点和设计方法,给出了系统框图．并进行了有关原理分析,通过样机试验验证了设计的合理性。     

客车用轮边电机的轻量化设计研究

针对客车用某型号永磁同步轮边电机的轻量化设计开展了分析。提出了电机轻量化的设计方案和原则,对电机的转子端板、转子冲片、机壳和后端盖进行轻量化设计。利用有限元分析软件对轻量化后的电机转子进行模态分析,并分析了轮边电机的随机振动。有限元分析结果满足电机的设计要求,可以确保轮边电机使用的可靠性。对轮边电机轻量化设计的探讨为进一步减轻电机质量提供了思路。     

变频调速异步电动机设计研究

由于采用变频器供电,变频调速异步电动机的设计与普通工频供电的异步电动机的设计存在一定差别,采用普通的异步机进行变频调速时,电机性能很难达到最佳。文章从电机本体出发,总结了变频调速电机的设计特点,阐释了不同控制方式下变频调速系统的总体设计思想,以及改善系统运行性能时的变频调速的整体设计和优化策略。     

高速无轴承永磁电机设计与分析

高速电机具有高功率密度、能够减小设备体积与重量,可以直接驱动负载、提高传动效率,在航空航天、新能源、精密制造等领域具有广阔的应用前景。将无轴承永磁电机应用于高速驱动系统,在推导无轴承永磁电机数学模型基础上,提出了高速无轴承永磁电机设计方法。通过对一台额定功率2 300 W、额定转速8 000 r/min、调速范围0~60 000 r/min的高速无轴承永磁电机进行电磁和机械一体化设计,并采用有限元法对样机的电磁性能和动力学性能进行优化。仿真试验结果验证了所采用的设计方法的正确性。     

单相电容运转电动机的计算机辅助设计

分析了单相电容运转运机的原理,了单相电容运转电动机的计算机辅助设计方法,提出了一种电机设计的综合与优化的思想。     

"自控变频同步电机"系统中的交流电机是箝位电动机

针对直流电动机中电枢磁动势的轴线位置由电刷决定的特征,提出了箝位概念,指出自控变频乃是箝位效应的直接后果。对作为电机类型名称的"同步"一词之含义作了明确地阐述,同步电动机是无箝位电动机,稳定运行的同步电动机内频率与本机转速之间的因果关系是以恒定的频率为因。直流电动机是箝位电动机,箝位效应使直流电动机中频率与转速的因果关系颠倒成以易变的转速为因,直流电动机具有优良的控制性能以及无振荡的特性都与箝位的存在密切相关。"自控变频同步电机"系统中的电动机应是交流箝位电动机,而不是同步电动机。     

步进电机变速控制系统的设计

为了实现步进电机在有限的时间内快速启动、高速高精度地运行,本文设计了一种步进电机变速控制系统。完成了以P89C51单片机为核心,外加DM4242驱动器的搭建硬件系统,利用Proteus结合Keil对设计程序进行仿真,并将仿真波形和实际的变速曲线在硬件系统上进行了试验验证,得到了预想的加减速曲线。结果表明该方法在步进电机的加减速控制系统设计中的可行。胜。     

浅谈封闭式直流电机设计

从电磁设计、结构设计、绝缘设计等几方面简要介绍了全封闭直流电动机设计特点,目的在于保证全封闭直流电动机在拖动负载的情况下,如何有效控制直流电机温升、提高电机效率;并分析了在恶劣的条件下如何保证电机的可靠性。