永磁力矩电机磁钢径向力的分析与计算

通过对永磁力矩电机转子磁钢产生的径向力的分析，给出了磁钢径向力和电机转子是否需要绑扎的临界转速的计算方法。利用有限元法求解了电机磁钢和气隙磁场。并通过实例计算出了电机磁钢径向力和临界转速。     

变截面转轴临界转速的近似算法

直升机中有许多转轴结构.在设计直升机初期需要变动转轴尺寸参数对临界转速反复进行计算,以保证转轴不与其他结构发生共振.而传统的计算方法不能兼顾效率与精度.本文针对无阻尼自由振动问题,采用梁模型的代替质量法计算转轴临界转速.根据转轴变截面、空心、有集中质量的特点,给出了模型的振型和刚度的修正方法.本文提出的临界转速近似算法实施简洁、精度较高,适用于转轴工程设计.     

变轴径转轴临界转速计算的状态空间法

本文采用状态空间方法研究了变轴径转轴临界转速的计算问题 ,将变轴径转轴作横向振动时的主振微分方程转化为多元一阶常微分方程组 ,并利用状态转移的概念 ,使常微分方程组线性化 ,借精细积分的思想建立计算变轴径转轴临界转速的计算方法 ,这种方法避免了繁琐的数学推导 ,简便易行 ,计算精度很高。文末给出了计算实例     

转轴临界转速的近似计算方法

讨论了用瑞利法和邓柯莱法计算转轴临界转速的两种方法方法,将计算结果与临界转速的精确值作了对比,说明算法是简单方便的。     

变轴径转轴临界转速计算的状态空间法

本文采用状态空间方法研究了变轴径转轴临界转速的计算问题，将变轴径转轴作横向振动时的主振微分方程转化为多元一阶常微分方程组，并利用状态转移的概念，使常微分方程组线性化，借精细积分的思想建立计算变轴径转轴临界转速的计算方法，这种方法避免了繁琐的数学推导，简便易行，计算精度很高。文末给出了计算实例。     

外转子永磁轮毂电机的转速控制

针对电动车转速控制非线性的问题,提出一种电动车用外转子永磁轮毂电机转速的线性控制方案.依据霍尔效应理论及采用CORDIC算法进行轴角变换的方法,研究了一种新型传感器-磁编码器,利用该编码器对电机转速进行线性控制,并给出具体的设计方案和硬件电路.控制系统将电动车转把的转动范围从0°~90°拓宽到0°~360°,控制精度可达到10位,实现了电动车用外转子永磁轮毂电机转速的宽范围线性控制,克服了电动车转速非线性调节的缺陷.     

新型盘式横向磁通电机三维等效磁路研究

横向磁场永磁电机具有低转速、高转矩密度特点,在介绍横向磁通永磁电机发展的基础上,针对电动车轮毂驱动设计一种新型盘式横向磁通电机,通过三维有限元和三维磁网络法分析了磁通磁阻,建立了磁路模型,研究新型盘式电机磁阻对气隙磁密的影响,并对样机气隙磁密分布进行计算,平均气隙磁密与有限元仿真分析结果基本一致。研究表明所提出拓扑结构的合理性和研究方法的正确性。     

转差周期变化时异步电动机转矩

讨论了转轴转差变化时的电机输出力矩的计算方法，给出计算力矩的公式。     

安装在弹性支承上带盘转子临界转速和应力问题的研究

本文研究了安装在弹性支承上带盘的转子临界转速和应力问题,理论上将动刚度法和选代渐近法应用于有弹性支承的转子系统并用以计算双弹性支承转子临界转速试验装置的自振频率,计算结果得到了实验验证。对转轴应力的实验研究作了初步探讨,提出用矩阵法作为间接测定转轴应力的分析依据。     

微电机临界转速计算方法研究

为了减少微电机临界转速对电机的危害,对微电机转子临界转速计算方法进行了研究。以分析法为基础设计了适合各种类型的微电机转子临界转速的计算程序,介绍了计算程序考虑各种主要因素。以轴承支承类型设计了两种转子支承夹具,对样品进行了频率响应测试。实验测量结果显示,两种支承计算和测试数据误差在10%以内。由此可见,该计算程序可以计算各种类型微型电机转子,对工程实践具有重要的指导意义。     

高速高效太阳能发电机的研制和设计

为了提高小型太阳能电站的总效率,我们研制3千瓦、20000转/分的高速高效太阳能发电机。该电机采用了稀土钴这一新型永磁材料,其矫顽力和磁能积都很高,磁性能优异,可以使电机高速可靠地运行并具有较高的效率。但是,这种电机的转了结构、磁路设计,性能参数和分析计算方法都和传统电机有很大区别,制造工艺比较复杂。本文以所研制的电机为例,对这种电机的设计、结构和性能特点进行了分析,并提出了今后改进的建议。     

新型横向磁通电机设计及其自定位力分析

横向磁场永磁电机具有低转速、高转矩密度的特点,文章在介绍横向磁通永磁电机的基础上,针对电动汽车轮毂设计了一种新型盘式横向磁通电机,其结构简单,成本低,显著特点在于充分提高了永磁体和轮毂空间的利用率。随后,对样机模型进行了自定位力三维有限元分析,并计算了新型样机的自定位力矩,给出了实验数据,并与有限元仿真结果对比分析,表明该理论研究方法的有效性和样机制作的合理性、正确性,为进行深入研究奠定了基础。     

永磁同步双转子/双定子电机转速的模糊控制

针对混合动力电动汽车电机的快速响应问题,首先在分析传统的永磁同步电机数学模型的基础上,建立了永磁同步双转子/双定子电机数学模型。结合人工智能中的模糊控制方法,设计了该型电机的转速模糊控制器。MATLAB仿真结果表明,转速模糊控制方法优于传统的转速控制,具有转速响应快、震荡小的特点。研究结果对在混合动力电动汽车中开发永磁同步双转子/双定子电机的控制系统具有重要意义。     

电动汽车盘式轮毂永磁电机设计

为了合理地设计盘式轮毂永磁电机,利用盘式永磁电机对电动汽车轮毂进行了研究.在对电动汽车特性要求以及电机结构、材料、特点分析的基础上,选用盘式无铁芯永磁同步电机作为电动汽车轮毂直驱电机.为选择理想的电机参数,通过理论分析的方法对轮毂式电动汽车总体动力性能进行分析计算,讨论了决定轮毂电机选择的电动汽车3项主要性能指标：最高车速、加速时间与最大爬坡度.根据电动汽车的性能要求,最终合理地确定了轮毂电动机的功率、转速与转矩,给定了轮毂电动机的主要参数,为轮毂盘式电机的设计提供了依据.     

MW级永磁同步电机无速度传感器矢量控制研究

针对电机实验站对永磁同步电机实验电源系统新的控制要求,研究了MW级永磁同步电机无速度传感器矢量控制方法,提出了一种基于模型参考自适应的速度辨识方法。该方法仅用q轴磁链误差信号构建自适应率辨识转速信息。首先通过Matlab仿真证明了该方法的有效性,然后进行了半直驱隐极式永磁同步风力发电机对拖实验,结果证明该方法能较好地辨识电机转速。     

EPS用PMSM弱磁控制方法与实现

针对汽车在紧急避障等工况下,驾驶员快速转方向盘时手感沉重问题,根据电动助力转向系统用永磁同步电机调速,设计超前角弱磁控制方法。电机转速在基速以下时采用id=0控制,电机在高转速下用弱磁控制,并用Matlab/Simulink进行了系统仿真验证。仿真结果表明,本弱磁控制方法能够有效地减少方向盘转矩,提高电机转速。     

用有限元素法计算转轴的临界转速

本文对变截面的轮或轴分段用锥面的轮或轴来近似,单元内的位移用轴段端部位移作三次函数插值。考虑了轮和轴的回转仪力矩,对叶片(直叶片和扭曲叶片)也作了适当的处理。没有考虑轴的剪切及轴承油膜刚度的影响,轴承只作为刚性支座来考虑。本方法适合于计算结构复杂、多跨的转轴的临界转速。所编程序只需输入转轴的材料性质的有关常数、单元的尺寸及单元、结点编号等信息,使用方便。可计算前数阶临界转速和振型。     

永磁同步电机的极坐标系无位置传感器控制

利用极坐标系下的永磁同步电机(PMSM)模型,提出基于跟踪微分算法的极坐标系永磁同步电机转子状态观测方法.该观测方法采用跟踪微分算法对电流的极坐标分量进行处理,得到2个电流分量的微分,从电机模型中提取出转子位置信息和转速信息.通过理论分析表明,电机参数的变化对该观测方法所得结果的影响非常小.搭建了永磁同步电机矢量控制系统的实验平台,实验结果验证了该方法在电机稳态运行和转速波动的情况下都能够准确地估算出转子的位置和转速.     

稀土永磁电机的关键技术与高性能电机开发

永磁电机以永磁体产生的磁场为媒介进行机械能和电能的相互转换.在扼要介绍了与稀土永磁电机密切相关的永磁材料的基础上，阐述了稀土永磁电机分析理论、设计计算方法、磁路结构、优化设计、防失磁等应用基础理论与共性关键技术上所取得的进展，简要介绍了所开发的高性能价格比的多种永磁电机——永磁发电机、高效永磁电动机、交流永磁伺服电机和直流电动机，其中特别介绍了两种新型结构的永磁电机，并初步展望了稀土永磁电机的发展前景.     

高速永磁电机转子护套强度分析

目前永磁电机多采用烧结钕铁硼永磁材料,其抗压强度较大而抗拉强度很小,永磁体难以承受转子高速旋转巨大离心力产生的拉应力,必须在永磁体外设置高强度非导磁防护套,采用过盈配合给永磁体施加一定的预压力．介绍高速永磁电机转子的设计特点,论述永磁转子结构形式的选取与转子强度的计算方法．利用有限元法进行强度分析,确保额定转速为60000r／min、额定功率为75kW的高速电机永磁转子的强度．