行波超声波电机瞬态特性的测试及分析

瞬态响应特性是超声波电机的一项重要性能指标。通过主要由光电编码器和数字示波器组成的测试系统,对直径60mm行波超声波电机的瞬态响应特性进行测试,测得超声波电机启动和断电自锁时定子振动和转速变化的过程。利用测试数据和建立定、转子接触面上力的传递、转子内力的传递、定、转子振动耦合特性等力学模型,对行波超声波电机的瞬态特性进行理论分析。这些分析为超声波电机的深入研究提供了理论依据。     

永磁直流微型电机噪声及防治──§4 永磁直流微型电机转子对噪声的影响

电机噪声由机械噪声、电磁噪声和空气动力噪声联合组成。而机械噪声在微型电机中占绝对优势，转子则是产生机械噪声的主要部位．本文分析了各转子零部件对噪声的影响并采取了相应的工艺对策，有效地降低与防治机械噪声．     

开关磁阻电机的一种无位置检测器方案的研究

提出了一种新型的使用了测试线圈的无位置传感器方案，这种方案是通过测量导通相测试线圈的电感来获得实时转子位置，并使用测试线圈的反串技术和串联谐振技术来消除电机内电磁场对测试电路的干扰。本文对此进行了理论分析和实验验证，并成功地开发完成了一台１００Ｗ三相６／４结构的无位置传感器开关磁阻电机原理样机。     

电机高效再制造在某石化厂循环水泵中的应用

对于负荷比较稳定且运行时间较长而又无流量调节的循环水泵电机系统来说,使用高效电机简单替换并不能直观体现节能效果。在对某石化公司循环水泵电机的运行参数进行详细测试并分析后,采用电机高效再制造技术,有针对性地保留了原电机转子部分,电机定子改为新设计高效定子铁心。再制造电机实验室测试验证达到设计要求,并应用于原循环水泵系统,在前后工况一致下进行实测,获得了较好的节能效果和较短的投资回收期。     

表贴式串联磁路双定子永磁无刷电机转子轭部主磁通研究与优化

双定子永磁无刷(DS-PMBL)电机因其转子轭部主磁通变化易受各类参数影响而具有较高的研究价值。表贴式串联磁路DS-PMBL电机转子轭部主磁通具体由径向和周向磁通组成,归纳分析了两类磁通的成因及特点,并采用改变极弧系数和增设减重孔的方式对原模型进行优化。最终优化后模型的性能通过了有限元软件仿真验证。     

齿谐波法设计的无刷双馈发电机运行范围

转子绕组采用齿谐波法设计的无刷双馈电机在变速恒频发电领域有着广泛的应用前景,而影响其应用的关键在于电机运行的可靠性。要实现电机可靠运行,则必须考虑电机能可靠运行的约束条件。约束条件主要包含运行时电机的电负荷、磁负荷和变频器容量等。根据齿谐波法绕线转子无刷双馈发电机在船用轴带领域的实际工况,依据绕线转子无刷双馈电机全电路模型,对轴带发电机电负荷的组成及其对电机温升的影响、磁负荷选择的依据和变频器容量的选择等进行了分析,推导了绕线转子无刷双馈发电机可靠运行的范围。计算和样机实验对比验证了结论的正确性。     

电动汽车电机用电工钢疲劳性能测试技术研究

电动汽车电机在高速旋转时承受离心力和电磁力的作用,在进行电机转子设计时,既要考虑电磁性能,还要考虑机械性能。对电机转子受力情况进行了综述,分析了转子用电工钢疲劳性能参数的重要性,详细阐述了试样抛光、表面处理、试样的对中和安装对测试结果的影响。     

300 MW汽轮机组振动处理及轴系动平衡的研究

通过振动测试和分析，确认引起机组轴系振动的原因，并根据影响系数法按转子质量由大到小依次进行轴系动平衡测试，同时综合带负荷后转子振动变化趋势，最终降低了整个轴系振动。     

基于全三维动网格技术的变长径比间隙环流的研究

屏蔽电动机核主泵(简称屏蔽电机主泵)是第三代核电站压水堆核电站一回路的核心设备。屏蔽电机主泵由泵和屏蔽电机两个部分组成,屏蔽电机的转子完全被冷却剂浸没,形成了典型的间隙环流。相关研究表明,大长径比下间隙环流会给转子系统带来显著的负刚度效应,从而影响转子系统的稳定。本文以密封间隙为研究对象,利用全三维动网格技术,研究了长径比连续变化下的间隙环流流场,对大长径比下转子产生负刚度效应的原因进行了深入分析。研究表明,全三维动网格技术计算出的动特性系数与试验结果吻合度较高,负刚度效应是进口端流场的正向支撑作用与出口端流场反向支撑作用共同决定的结果。     

一种可抗强冲击的无刷直流电动机的结构设计

介绍了一种新型无刷直流电动机的结构设计。不同于电机传统结构中转子在受到轴向加速度时产生的冲击负荷完全作用在轴承上,新型结构中大部分冲击负荷会作用在端盖再传递给设备,将轴承受到的负荷控制在其轴向可承受的负荷能力内。采用ANSYS软件对转子受力进行了仿真,分析了转子受力面的应力和位移情况,用以指导受力面的材料选择。试验验证,该新型结构可承受轴向加速度为30 000g的3次重锤冲击试验。     

一种交替极切向励磁游标永磁电机的分析与设计

提出一种新型带连接桥交替极切向励磁的游标永磁电机用以提升高极比(转子极对数与定子绕组极对数之比)切向励磁游标永磁电机的转矩密度。新型拓扑转子轭部表面均匀分布多个"h"形由连接桥和主齿组成的转子齿,切向励磁的永磁体插入转子齿中。连接桥为主磁场提供磁通路径,避免主磁通以"之"字形来回穿梭在气隙中,还可以减小气隙磁阻,削弱磁障效应,从而增大气隙磁通密度,提升电机的反电动势和转矩密度。此外,新型拓扑永磁体极性相同,磁钢用量减少一半,降低了电机成本。该文首先说明磁障效应产生的原因并介绍新型电机拓扑结构和工作原理;然后分析主要参数对转矩性能的影响;最后通过有限元仿真对比传统拓扑和新型拓扑电磁性能,结果表明,在相同体积与热负荷下,新型拓扑具有更高的转矩密度和更低的磁钢用量。     

混合驱动式永磁转子三自由度电机的磁场分析和转矩计算

为改善现有三自由度永磁电机的结构和转矩特性,提出一种混合驱动式永磁转子三自由度电机,以解决三自由度电机偏转转矩过小,不能实现带大负荷偏转的问题。并进一步优化电机的自转转矩特性,提高三自由度电机带大负荷起动的能力。在介绍该电机的基本结构和工作原理的基础上,分别采用解析法和有限元法对电机的磁场和转矩进行了建模分析,并进行两种方法的对比验证。所得结果表明,解析法和有限元法对电机的磁场和转矩的计算结果吻合,验证了解析法模型的有效性,验证了该电机良好的自转转矩与偏转转矩特性。为该类电机的进一步设计和优化提供了借鉴和参考。     

转子无铁心式直流永磁盘式电机的磁场和解析解分析与优化设计

本文分别采用有限元和近似解析方法对不同结构的转子无铁心式轴向磁场直流永磁盘式电机的磁场进行计算，并以漏磁系数和每极主磁通量为目标函数确定电机的最佳结构尺寸。在此基础上，以电机效率和输出功率为约束进行电机的电磁优化设计，进而设计出无铁心式最薄盘式转子。分析设计方法的实用性和可靠性已由产品抽样试验结果证实。     

桥式起重机用细长型外转子永磁电机的研究设计

传统桥式起重机传动系统由电机、联轴器、减速机、卷筒组成,传动系统复杂,噪声大,抗冲击能力差。针对细长型外转子永磁的设计进行研究,结合桥式起重机运行特点,提出电机的结构形式及运行特性曲线,着重研究极槽配合、气隙长度、漏磁系数等参数对细长型永磁电机设计的影响,实现电机与卷筒一体化,使传动系统体积小、结构简单、噪声低、可控性强、节电、节材;同时,对于外转子永磁电机的温度场和电磁场进行了分析计算。通过30t桥式起重机的现场运行与测试,证明了研究设计方法的正确性以及在起重机上应用的可行性。     

永磁转子偏转式三自由度电机磁场和转矩特性的计算与分析

永磁转子多自由度电机可实现输出轴的多自由度运动,简化电机机械系统的结构,提高传动系统的响应速度和定位精度,是国内外电机领域的一个研究热点。该文提出了一种蝶形永磁转子偏转式三自由度电机,基于有限元法建立了该电机的三维有限元模型,对电机转子磁场的分布进行了计算和分析,并与解析模型的计算结果进行了对比验证。在此基础上,计算并分析了该电机的自转转矩和偏转转矩,并与鼓形永磁转子偏转式三自由度电机的磁场和转矩进行对比分析,结果表明蝶形永磁转子偏转式三自由度电机可增大气隙磁通密度和自转转矩的幅值,有效改善和提高偏转转矩的幅值,并增加偏转运动的范围。最后,对样机进行了测试,并将实验结果与有限元及解析模型的计算结果进行了对比验证。     

实心笼型异步电机转子涡流分析与计算

使用ANSYS软件建立实心笼型异步电机二维有限元模型，分析考虑磁路饱和情况下电机起动时转子中涡流的分布情况，计算转子笼条和实心体中的涡流损耗。通过场分析方法对该种电机进行研究，为电机参数的计算、结构的改进及控制系统的设计提供可靠依据。     

凝泵电机变频运行振动分析及诊断

针对凝泵电机变频运行中出现的振动问题进行分析。测试了电机单转和连泵转两种状态下的振动随转速变化特性,指出振动主要是由电机转子和泵转子共同引起的。变频降速运行时,系统处于共振状态,导致振动对不平衡力敏感。针对电机转子和泵转子上的不平衡量,分别开展了动平衡试验,有效地降低了机组在整个变频转速区域内的振动。     

基于无位置传感器无刷风机控制器设计

设计了一款无位置传感器无刷风机控制器,采用永磁同步电机磁场定向控制策略,通过电机三相电流采样,对信号进行滑模处理,估算电机转子实时位置。主要介绍了控制器的基本组成,控制策略,起动方式,详细分析了各组成模块设计电路,搭建了电动机控制器测试平台,对电动机控制器功能模块和整机性能进行实验测试。测试结果表明,控制器能够较好地满足风机电动机的控制要求,具备起动运行平稳、过载能力强等特点。     

热皮尔格轧管机主传动系统的设计和选型

从热轧无缝钢管轧管机轧制的方式引入,分析了热皮尔格轧管机的工作原理和运行特性。结合具体工程项目的工艺数据和负荷特性,计算了主传动电机的主要机电数据。对相应的传动电机和传动系统选型,并进行了原理说明。结合现场工业数据的采集和总结,验证了设计、选型的合理性。     

高速永磁无刷电机转子护套周向开槽的有限元分析

转子损耗造成转子局部高温是高速永磁无刷电机的主要问题之一。高速永磁无刷电机的转子损耗主要包括风摩损耗和涡流损耗,而涡流损耗主要由转子金属护套损耗和转子永磁体损耗组成。该文采用有限元的方法分析研究高速电机转子护套开周向浅槽对转子涡流损耗、风摩损耗及温升的影响;同时,分析了转子护套开槽前后的转子护套应力变化情况。通过上述分析,证明在转子护套上开周向浅槽可以有效减小高速电机转子损耗、降低转子温升,且不影响转子护套强度。