Z型极靴聚磁式磁齿轮设计与仿真分析

提出并研究一种Z型极靴聚磁式磁齿轮(ZP-FFMG).在该磁齿轮结构中，Z型极靴可以耦合转子端面和圆柱面的磁通.通过三维仿真可知，Z型极靴聚磁式磁齿轮中存在有助于传递转矩的轴向和径向磁通分量.对比分析传统聚磁式磁齿轮(FFMG)和Z型极靴聚磁式磁齿轮，结果表明，与传统聚磁式磁齿轮相比，Z型极靴聚磁式磁齿轮的传递转矩提高42%，转矩密度增加15 kN·m/m³，同时磁通密度也有改善.     

混合充磁式磁齿轮复合电机温度场仿真与试验

研究一种混合充磁式磁齿轮复合电机的温度场,通过对磁齿轮复合电机仿真得到电机铜耗、铁耗以及涡流损耗.将其结果设置为温度场仿真的热源,对简化的磁齿轮复合电机模型进行瞬态热分析,得到混合充磁式磁齿轮复合电机各部分温度场分布及温度随时间的变化情况.搭建试验平台进行温度测试,由计算、仿真、试验得到电机各部分随时间变化的温升曲线可知：磁齿轮复合电机内最高温度点在定子绕组部分,温度在安全范围内,不会对电机造成影响.     

混合充磁式磁齿轮复合电机损耗仿真与分析

针对一种混合充磁式磁齿轮复合电机的损耗进行了研究,对比分析混合充磁式磁齿轮复合电机和径向充磁式磁齿轮复合电机的磁场和气隙磁通密度及其谐波,得到了不同转速下两种磁齿轮复合电机的铁耗和涡流损耗情况,并对调磁块形状进行了优化.结果表明,与径向充磁式磁齿轮复合电机相比,混合充磁式磁齿轮复合电机铁耗更小,产生的磁场强度更强,内层和中层气隙磁通密度更大,外层径向磁通密度和切向磁通密度的谐波幅值相对较小,有助于减少涡流损耗;优化后的圆形调磁块结构,可以减小复合电机的涡流损耗和铁耗.