电磁感应无线充电的联合仿真研究

针对电磁感应式无线充电系统难以实现电磁场和电路多域联合仿真的问题,利用Maxwell和Simplorer仿真软件对Qi标准电磁感应式无线充电系统进行联合仿真研究。其中利用Maxwell电磁场软件对线圈电磁场发布、电感、耦合系数、铁氧体损耗等进行了有限元分析,利用Simplorer电路仿真软件对整体电路分析与验证。仿真结果与Qi标准进行比较,验证了仿真结果的准确性和有效性。该联合仿真方法具有良好的通用性,适合于电磁感应式无线充电系统的前期原型设计与验证,可有效缩短实验和开发周期,降低研发成本。     

基于分段斜槽技术的电机斜槽特性分析

普通斜槽电机的计算通常采用三维有限元分析方法,计算量庞大,不适合工程应用。本文阐述了基于电机电磁场软件EasiMotor利用分段斜槽技术分析斜槽电机的原理,分析了电机轴向分段方法对计算精度收敛性能的影响,并针对不同斜槽角度,分析了电机分段数对计算精度的影响。文中利用Flux 10.3对仿真结果进行验证,并基于该分段斜槽技术进行了电机的电磁场分析验证,实验结果进一步表明EasiMotor软件有限元分析的可靠性。     

基于Maxwell 3D的爪极式发电机的建模与仿真分析

基于ANSOFT公司Maxwell3D软件仿真环境,建立了汽车用爪极电机的三维模型,详细介绍了该模型的三维有限元建模方法、分析步骤与过程,给出了瞬态电磁场的有限元分析结果,并对仿真结果进行了分析验证。     

基于Ansys的磁通变换器的电磁吸力仿真

通过有限元分析软件Ansys对磁通变换器的电磁场进行仿真分析，计算出动铁心所受到的电磁合力和磁链的分布情况。结合对磁通变换器成品的测力试验，对测力结果进行分析，与理论计算结果进行比较，验证理论和仿真分析的正确性，从而为实际生产中的磁通变换器优化设计提供理论依据。     

风机用永磁无刷直流电机的设计与电磁分析

采用基于Ansys软件中的RMxprt模块,对风机用永磁无刷直流电机的模型进行初步电磁设计,确定电机各部分的尺寸及相关参数。然后将其转化成Maxwell 2D模型,利用电磁场有限元分析法对电机空载时的相关特性进行仿真与分析。最后对样机实验测试,将得到的实验数据与仿真结果进行对比,分析各项性能指标,进而验证仿真模型和分析的可行性和准确性。     

同步发电机多回路-有限元耦合数学模型及其应用

将多回路方法与电磁场有限元计算相结合，建立了同步发电机的多回路-有限元耦合数学模型，其突出优点在于可以计及定子绕组对地分布电容、磁路饱和、磁极形状、齿槽影响以及涡流等因素，因而适用于同步发电机定子单相接地故障暂态分析。分别应用多回路模型、多回路-有限元耦合模型进行定子绕组单相接地故障暂态数字仿真。仿真结果与实验结果对比表明，相对于多回路模型，多回路-有限元耦合模型具有更高精度。多回路-有限元耦合模型的仿真结果与实验结果基本吻合，验证了该模型的准确性与有效性。     

无刷直流电动机电磁场-热场耦合分析

利用电磁场有限元分析软件MagNet和热场有限元分析软件ThermNet,对无刷直流电动机进行了电磁场-热场耦合分析,研究了电机的发热情况,仿真结果符合电机的温升规律.分析过程对研究无刷直流电动机的电磁场和热场分布有重要意义,对提高电机设计水平和精度具有一定参考作用.     

电动轮椅永磁盘式电机有限元分析

基于低频电磁场有限元分析软件Ansoft Maxwell,对一电动轮椅用永磁盘式电机进行3D建模与电磁场分析,分别就其空载气隙磁密、齿槽转矩、空载反电势、空载漏磁系数及轴向吸力进行了详细探讨,并试制了一台样机用于测试。对比仿真与测试结果,验证仿真结果的正确性。相关的仿真研究,可为同类盘式电机的分析设计提供参考。     

双馈风力发电机有限元计算与分析

为了精确地计算双馈风力发电机内部电磁场和瞬态性能,利用电磁场理论和变分法建立了双馈风力发电机的数值计算模型,详细论述了基于有限元分析软件Maxwell 2D的双馈风力发电机的仿真计算方法,并把仿真计算结果与实验结果进行对比分析,结果表明了采用有限元计算方法的正确性和可行性,同时也为双馈风力发电机的优化设计提供参考依据。     

基于Maxwell 2D自起动单相永磁同步电动机的设计分析

采用电磁设计与有限元分析相结合的方法,对220V、2.2kW、1500r/min自起动单相永磁同步电动机进行了电磁设计分析,并利用电磁场有限元分析软件Ansoft/Maxwell 2D对电机的静态和动态性能进行仿真分析,仿真与测试得到的各项性能指标的误差都在一定范围内,验证了模型仿真与分析的正确性。     

稀土永磁同步电机的电枢电流分析

文章对比三相异步电动机的电枢电流轨迹图,通过分析稀土永磁同步电机的运行状态和矢量图,仿真了该电机的电枢电流轨迹图,得出电网电压波动对稀土永磁同步电机的带载能力和功率因数的影响,仿真结果在一台油田抽油用37kW的6极稀土永磁同步电机上得到验证。     

稀土永磁同步电动机参数与高节能的相关性研究

本文着重论述了在周期性负载下，稀土永磁同步电动机效率与参数之间的相关性。并采用内罚函数法获取了以表观效率（ａｐｐａｒｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）为目标函数的电机最优参数，从而为在周期性负载下的高效率稀土永磁电动机的电磁与结构设计提供了理论基础。该项研究进一步推进了在周期性负载下稀土永磁电动机的节能效果。     

基于稀土永磁同步电动机起动特性研究转子磁路结构设计

稀土永磁同步电动机由于转子磁路结构不对称产生的凸极效应转矩和永磁体产生的发电机制动转矩,影响起动过程的性能,严重情况下致使无法牵入同步运行。本文基于稀土永磁同步电动机起动过程特性的理论分析,结合典型规格样机参数与性能的计算值和起动过程的电磁转矩的实测曲线,阐述d、q轴电抗对起动过程性能的影响,研究永磁同步电动机转子磁路结构设计。     

基于混合有限元解析法的永磁同步电机永磁体电涡流损耗估计

永磁同步电机永磁体受限于热约束,无法在温度较高的环境下运行,故需减少永磁体上的电涡流损耗,从而降低永磁体上的温度。针对使用有限元法对永磁体电涡流损耗估算时间较长,以及使用解析法估算时难以达到与有限元法相同的精度,采用混合有限元解析法估算永磁体上的电涡流损耗。结合电涡流的反作用,在模拟电机旋转时,无需重复划分三角形区域;使用MATLAB软件仿真模拟,将混合有限元解析法与Galerkin有限元法对比,减少三角形区域划分的个数。由此验证了永磁体上电涡流损耗符合端部效应以及集肤效应的特征,在保证精度的同时,减少了仿真的时间。     

风机和泵用稀土永磁同步电动机研究

设计了具有高功率因数、高效率的稀土永磁同步电动机RSM160L～6。通过电枢电流轨迹仿真．分析电机的运行性能，最后用实验验证了RSM160L—6与同型号的感应电动机相比效率提高6．1％．功率因数提高18．7％。在带动风机、泵类负载时有显著的节能和环保效果。     

特高压架空输电线子导线不同排列下场强仿真研究

降低分裂导线表面和周围场强,可以减小特高输电线下方电场对生态环境的危害。首先选取有限元法建立模型,计算架空输电线表面和周围场强;其次通过有限元法,计算子导线异型排列下的最大相导线表面平均场强、线下距地1 m处的最大场强和走廊宽度;最后对比分析数据,得出子导线椭圆长轴水平排列优于子导线圆形排列的结论。此仿真结果表明：倒三角架空线路八分裂子导线按水平椭圆排列可降低最大相导线表面平均场强、线下距地1 m处的最大场强和走廊宽度。研究结果若应用于架空输电线路中,可减小电晕损耗、无线电干扰水平和可听噪声,同时杆塔高度也可适当降低。     

一维有限元与三维有限元耦合法在接地网特性分析中的应用

从三维有限元用于分析接地网特性出发,提出了将一维有限元与三维有限元耦合起来分析地网特性的新方法.应用三维有限元及一维有限元与三维有限元耦合法分别对某变电站接地网的接地电阻进行了计算.计算结果表明,该方法在保证计算精度的前提下减少了剖分后的单元数量、提高了计算速度,从而拓展了有限元法在大型接地网特性分析中的应用.     

盘式轮毂电机的绕组等效模型研究

为了研究盘式轮毂电机的温升,建立了盘式轮毂电机的三维有限元(FEM)模型,对盘式轮毂电机的绕组结构进行分析,运用相关的传热学理论对绕组以及绝缘材料等进行建模。文中提出了双层绕组等效模型,并使用该模型计算了盘式轮毂电机的绕组等效导热系数,采用有限元方法对该电机进行了绕组温度场的精确计算。最后,对盘式轮毂电机进行台架试验,通过仿真与试验验证了该模型的准确性。     

磁场软件在稀土永磁电机设计中的应用

针对传统磁路法计算稀土永磁电机准确度较低的缺点,采用磁场分析软件设计出某船用稀土永磁发电机,并作仿真运行,结果表明该方法是准确、有效的。