稀土永磁电机磁场有限元分析系统

以参数化网格自动生成技术为核心,采用永磁体直接离散化处理,开发了稀土永磁电机磁场有限元分析系统,该系统能方便地对任意尺寸、槽数、极对数的多种永磁形状与结构的电机进行二维磁场有限元数值分析,并计算出电机的主要技术参数,它的开发对稀土永磁电机的设计与分析起到了积极的促进作用。     

稀土永磁电机气隙磁场的研究和参数计算

用有限元方法分析计算了稀土永磁电机的气隙磁场,并将快速傅里叶变换方法(FFT)引入电机气隙磁场的波形分析中,准确快速地得到了稀土永磁电机气隙磁场的基波和谐波幅值,通过电枢反应磁场的计算,较准确地计算出稀土永磁电机的交直轴电枢反应电抗,最后对试验电机进行了实际测试,得到了令人满意的结果。     

基于有限元法和傅立叶变换求解稀土永磁同步电动机空载反电势

本文用有限元方法计算了稀土永磁电机的气隙磁场,并用傅立叶变换代替传统的傅立叶级数进行气隙磁场的波形分析,准确快速地得到了稀土永磁电机气隙磁场的基波,较准确地计算出了稀土永磁电机的空载反电势,最后对800W的试验样机进行了实际测试,得到了令人满意的结果。     

稀土永磁同步电动机稳态运行的转子铜耗分析

根据稀土永磁同步电动机稳态运行时转子温升问题，对稳态运行时电机转子铜耗进行理论分析，利用有限元磁场分析软件对实际研制的稀土永磁同步电动机进行了仿真分析，计算出实际稳态转子铜耗。最后用实验验证了磁场仿真结果的正确性，证明了稳态运行时稀土永磁同步电动机实际存在转子铜耗。     

现代永磁电机技术研究与应用开发

结合电动汽车与风力发电用永磁电机系统的开发,开展了基于多物理域分析与系统仿真的现代永磁电机设计技术研究;提出了多种具有磁场控制能力的新结构永磁电机,以促使永磁电机的设计理念与磁场控制技术不断变革和创新。     

现代永磁电机技术研究与应用开发

结合电动汽车与风力发电用永磁电机系统的开发,开展了基于多物理域分析与系统仿真的现代永磁电机设计技术研究;提出了多种具有磁场控制能力的新结构永磁电机,以促使永磁电机的设计理念与磁场控制技术不断变革和创新。     

永磁磁钢成型磁场有了元分析

采用场路结合的方法研究永磁磁钢成型过程中压机及压模中磁场，并着重对模腔附近的磁场分布进行了有限元分析。以参数化网络自动生成技术为核心开发的永磁磁钢成型磁场有限元分析系统，对改进磁钢压模的设计有很好的指导作用。     

基于ANSYS的电梯驱动用永磁同步电机磁场有限元分析

针对传统采用交流异步电动机的电梯变频调速电气拖动系统存在需齿轮减速机构、结构复杂、成本高和效率低等缺点,该文分析了一种10.7 kW电梯驱动专用稀土永磁同步电机.采用Ansys软件建立了电梯驱动用永磁同步电机有限元结构模型,计算了电机内部磁场分布规律.通过有限元分析计算,得到了电机绕组磁通、空载感应电动势和电磁转矩等电磁特性,分析计算结果与给定性能指标较接近.     

钕铁硼永磁无刷直流电动机的磁场分析

永磁无刷直流电动机磁场分布的定量确定对电机性能的预测极为重要。文中通过电磁场理论分析精确预测电机各部分磁场分布和气隙磁通密度波形，并研究了磁体化方向，极对数，极弧系数和气隙长度对磁场和气隙磁通密度分布的影响，进行了有限元分析结果与实测值的比较，计算和试验值较吻合     

复合结构混合永磁电机抗退磁性能分析及优化

针对传统稀土永磁电机的稀土永磁材料用量高的问题,本文提出一种由钕铁硼和铁氧体混合永磁的交替极加局部Halbach结构的少稀土永磁同步电机,分析了该复合结构混合永磁电机的结构特点。比较分析了该电机与传统一字型钕铁硼稀土永磁电机的电磁性能,并依据退磁特性建立了该电机的局部退磁有限元模型,通过磁路耦合联合仿真对电机多运行工况进行了仿真,针对高速弱磁和变载运行工况下电机局部退磁的性能损耗,以提高永磁体工作点和降低退磁率为优化目标,给出了该电机的抗退磁优化设计方案。仿真结果验证了所提电机结构的合理性,电机抗退磁性能较优化前提升了10.3%。     

基于有限元法和傅立叶变换求解稀土永磁同步电动机空载反电势

本文用有限元方法计算了烯土永磁电机的气隙磁场，并用傅立叶变换代替传统的傅立叶级数是磁场的波形分析，准确快速地得到了烯土永磁电机气隙磁场的基波，较准确地计算出了烯土永磁电机的空载反电势，最后对800W的试验样机进行了实际测试，得到了令人满意的结果。     

永磁磁钢成型磁场有限元分析

采用场路结合的方法研究永磁磁钢成型过程中压机及压模中磁场,并着重对模腔附近的磁场分布进行了有限元分析。以参数化网格自动生成技术为核心开发的永磁磁钢成型磁场有限元分析系统,对改进磁钢压模的设计有很好的指导作用。     

高功率密度永磁无刷直流电动机

提出了一种新型的车用高功率密度稀土永磁无刷直流电动机。该电机的定子为机座内壁通水冷却结构。其特点在于：电机的密度高,气隙磁场的方波形状好。文章从提高功率密度的角度介绍电机本体的独特结构,并用有限元方法对磁场分布和电枢反应进行了分析计算,以验证理论分析。     

Halbach列对永磁同步电机的性能影响

现代电机要求高速、高效、高功率密度、低脉动转矩，而稀土永磁电机表现出了其局限性。Halbach列是一种磁极磁场呈单边且正弦分布的新型永磁结构。此结构使得电机气隙磁密相对较大，转子轭部磁密相对较小，这有利于减小电机的脉动转矩和体积，提高电机的功率密度和效率。基于ANSYS的有限元分析结果证明了上述结构在保证功率密度的前提下，可以减小电机的质量，增大气隙宽度，极大地改善电机的各种性能。     

永磁电机的现状与发展

铁氧体永磁材料６０年代时在电机上大量应用以后，永磁电机有了很大发展，在８０年代出现了钕铁硼稀土永磁材料后发展更快，在汽车、机床、信息产业及家用电器中得到了广泛的应用。文介绍其体积小、重量轻、效率高、使用寿命长、适应性强等优点，介绍了永磁电机的主要类型和品种，并阐述了永磁电机的今后发展趋势；探索最佳永磁磁场和合理选择永磁材料；永磁电机的数字化；永磁直流无刷电动机、永磁同步电机、永磁交流同步伺服电动机     

两极永磁电机静态内外磁场研究

考虑永磁电机对环境磁场影响,对静止时两极平行充磁的永磁电机进行理论建模,提出永磁电机内外各个域(转轴、永磁体、气隙、定子铁心、环境)的磁场理论模型,分析磁场分布规律,并利用有限元和实验进行验证.对永磁电机环境磁场分析、地磁测量设备的磁场补偿、外部漏磁优化具有一定的参考意义.     

Halbach型磁钢的永磁电机气隙磁场解析计算

随着稀土材料价格上涨、永磁电机成本增加,合理的设计Halbach磁体结构,可充分挖掘Halbach永磁电机磁钢的潜力.分析了每极三块的Halbach磁体磁化规律,建立了Halbach型永磁电机气隙磁通密度的解析模型,该解析法计算的气隙磁场与有限元方法计算结果吻合,验证了解析模型的正确性;研究了充磁角度对气隙磁通密度的影响,结合充磁角度传统计算公式,给出了极间有间隔的Halbach磁体充磁角度的计算公式;通过解析模型分析极弧系数和极对数对Halbach永磁电机气隙磁通密度切向分量的基波幅值和波形正弦性畸变率的影响,给出不同极弧系数、充磁方式和极对数时Halbach永磁电机气隙磁场的变化规律.     

少稀土非对称永磁电机的分层多目标优化分析

针对传统稀土永磁电机稀土材料用量高、永磁磁场不易调节问题,本文提出了一种少稀土非对称混合永磁电机,采用两种不同永磁材料励磁以降低稀土永磁材料的用量,混合永磁材料的非对称放置结构设计以改善电机的电感性能,提升电机弱磁升速性能。针对该电机相对复杂的结构,提出基于参数敏感度的分层多目标优化设计。对电机进行了参数化建模,建立包含转矩、转矩脉动、反凸极比和铁耗的多优化目标函数。通过参数敏感度分析对众多尺寸参数进行分层筛选,针对主敏感参数采取多目标遗传算法优化,而次敏感参数则采用响应面与多目标自适应优化结合的方法确定电机最优的尺寸参数,并对电机优化前后的电磁性能进行了分析比较,验证了优化方法的可行性,为该类复杂结构电机性能的改善提供了更加丰富的优化设计方法。     

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。     

断路器用永磁操动机构软件分析系统

永磁操动机构具有零部件少，可靠性高，免维护等优点。研究了双稳态永磁操动机构特点，开发了断路器用永磁操动机构软件分析系统，系统主要包括永磁机构磁场分析和动态特性仿真两大功能，分别采用有限元方法和四阶龙格库塔算法来求解。该系统实现了永磁操动机构的参数化设计功能，能够较好地满足实际工程需求。