新型抽油机用盘式永磁电机的磁场与力特性

为了提高传统游梁式抽油机的效率并简化系统结构,提出了用盘式永磁电机直接替代原系统的三相感应电机及减速机构,新系统采用背靠背双盘式永磁电机直接驱动连杆.考虑盘式永磁电机磁场分布的特点,采用三维有限元方法分析了该电机一对极下气隙中的磁通密度,计算了空载电动势、转矩与轴向吸力,其中电机转矩和空载电动势与样机实验值相吻合,证明了三维有限元分析的结果比传统设计方法更准确.研究表明,盘式永磁电机驱动的新型抽油机结构简单,效率高,并能够在低速时提供大转矩,有利于抽油机的起动.     

不同充磁方式的对转永磁电机气隙磁场性能研究

针对磁钢不同充磁方式对电机磁场性能影响不同,在对比分析径向充磁、平行充磁和Halbach磁体磁化强度分布的基础上,提出一种计算内永磁体转子和外永磁体转子对转电机气隙磁密的解析算法,该算法计算结果与有限元分析结果接近且趋势相同,是一种在电机设计前期预报气隙磁场分布的有效方法;利用解析和有限元相结合的方法研究了充磁方式对两种转子结构对转永磁电机气隙磁场的影响,结果表明外永磁体转子对转电机选择径向充磁能获得趋近方波的气隙磁密和较高的磁密峰值,适合无刷直流电机;内永磁体转子对转电机选择平行充磁可提高气隙磁密的正弦分布和得到较高气隙峰值;Halbach磁体的电机气隙磁密正弦分布程度高,谐波含量小,与平行充磁均适用永磁同步电机。     

微分积分结合方法在轴向气隙永磁电机三维磁场计算中应用

微分积分结合方法在计算电机内磁场时,不仅具有连续性求解的优点,而且它是实现在小型机上算大题目较为理想的方法。用这种方法计算传统电机的三维磁场问题已有人做过一定的工作,而用这种方法计算结构特殊的轴向气隙永磁盘式电机的三维磁场还存在一些新的问题需要解决。论文作者已成功地将这种方法用于轴向气隙永磁盘式电机的三维磁场计算中。本文只介绍其计算过程中与传统电机不同的两个特殊问题,即轴向气隙永磁电机的有限元离散方程中永磁体激励项计算方法及对称旋转公式的研究,最后给出用此方法对一台爪形电枢轴向气隙永磁盘式电机三维静磁场的计算结果。     

轴向磁场永磁盘式交流电机的设计方法

介绍了一种新型的轴向磁场永磁盘式交流电机,对这种电机的设计方法进行研究,重点讨论该种电机的空载工作点、感应电动势、电磁转矩及电磁功率等设计计算方法.     

永磁式开关磁阻电机原理及特性分析

提出一种带永久磁钢的新型开关磁阻电动机,对基基本结构,运行原理及电机性能等作了分析,该电机的定子上内嵌高性能永久磁钢,电机的转矩／体积比、效率均较相同功率等级的传统ＳＲＭ要高。同时不存在传统ＳＲＭ所固有的一些缺点,并就其出力能力与传统ＳＲＭ进行了比较,最后给出了实验结果。     

遗传算法在永磁电机气隙磁场设计中的应用

讨论了表面磁钢结构的永磁电机磁极形状的设计问题．表面磁钢结构的永磁电机磁场波形由磁钢的形状确定．如果磁场波形已知,通过求解电磁场反问题就可以获得理想的磁钢形状．其求解过程一般是先转化为电磁场正问题,然后进行寻优叠代．但在寻优过程中,利用传统寻优方法求解该问题难以获得满意结果,因此本文将遗传算法引入到电磁场反问题求解中来,并根据该问题的特点,提出了“基因子链最高位受限变异”以及“相邻基因子链相关变异”等概念,利用有限元方法与遗传算法相结合,对该电磁场反问题进行了寻优求解,最终获得了较理想的寻优结果．     

空心式永磁直线伺服电机气隙磁场及推力分析

通过解析法和有限元法对双边空心式永磁直线伺服电机的磁场和推力特性进行了分析.采用等效磁化强度法,将永磁体等效为磁化强度分布函数,建立磁场向量磁位的微分方程组并采用分离变量法进行求解,推导出磁通密度的解析公式.同时采用Ansoft Maxwell软件对电机磁场进行了有限元分析,结果证明磁通密度解析公式是准确的.针对5极/3线圈短距绕组结构的电机,推导出电机动态推力的解析公式,解析法推力计算结果与有限元法计算结果的相对误差为3.28%,证明推力解析公式是准确的.推力解析公式表明,当电机电枢电流为正弦电流时,电机推力仅含有6倍频的谐波分量,且推力波动小.气隙磁场和推力解析公式有助于分析电机磁场分布和推力波动情况,为电机优化设计提供基础.     

低噪声对转螺旋桨的翼型—螺旋桨一体化设计方法

根据先进翼型设计方法和对转螺旋桨设计方法，研究发展了一种低噪声对转螺旋桨设计方法。该方法通过翼型设计和对转桨设计的交替应用和研究设计具有较好空化特性的先进翼型，使对转螺旋桨在具有较高效率的同时，桨叶各剖面的空化数与抗空化翼型的空化特性要求相符合，以避免或减弱叶片表面空化的发生，从而降低了桨叶的噪声。根据这一方法对某对转螺旋桨进行了设计。     

对转永磁无刷直流电机建模与仿真

通过对三相绕组星型连接全控桥式电路的分析,介绍了对转永磁无刷直流电机的工作原理;据永磁无刷直流电机的内部数学模型建立了对转永磁无刷直流电机的数学模型,且在Matlab/Simulink对对转电机本体模块、换相模块和逆变器模块等系统进行了建模和仿真,结果表明理论分析和实验结果完全符合。     

永磁电机二维电磁场计算

永磁电机的结构多种多样,它的磁场是三维分布,计算困难．一般采用二维场计算进行等效,在对多种结构永磁电机电磁场计算的基础上,建立了永磁电机二维电磁场计算模型,同时进行了修正,提高了计算精度,满足了工程实际的要求．     

永磁同步伺服电机FNN控制的仿真分析

模糊神经网络结合了模糊控制和神经网络的优点,已广泛用在交流电机控制系统的研究中。本文作者利用MATLAB／SIMULINK仿真软件,建立了基于IP-模糊神经网络控制器的永磁同步电机仿真模型,实验结果表明：采用比例积分控制器（IP）-模糊神经网络控制时系统具有良好的抗干扰性,提高了控制精度和鲁棒性。     

一种改进的永磁同步电机直接转矩控制仿真

在转子旋转的坐标系d-q中建立永磁同步电机数学模型,建立了针对永磁同步电机的直接转矩控制系统的模型.采用空间电压矢量调制与获得空间电压矢量(SVPWM)的优化组合,实现转矩、磁链误差的精确补偿,同时保证功率器件开关频率恒定.SVM-DTC 系统可有效提高永磁同步电机直接转矩控制系统的稳态和动态运行性能.     

基于SVPWM算法的永磁同步电动机仿真

在永磁同步电动机控制领域中,SVPWM算法是近几年提出且发展迅速的新技术之一。介绍了SVPWM算法,其中包括参考电压投影设定以及空间矢量作用时间的计算,并用仿真结果进行算法演示。     

永久磁铁磁场数值计算软件包FEPM

论述了＂永久磁铁磁场数值计算软件包ＦＥＰＭ＂．包括磁场网格的自动生成，三维永久磁铁磁场的有限元离散格式等．最后给出了应用实例．     

矩形永磁体三维磁场空间分布

针对矩形永磁体的静磁分布问题,测量了矩形磁体空间的磁场分布,分析了三维磁场分布形态,得到了单磁体磁化方向分量以及磁化方向的垂直方向分量沿不同坐标轴的量值分布.并且得出了相斥双磁体磁场及相吸双磁体磁场各分量的空间分布形态及分布特征,验证了磁场空间矢量叠加的性质.     

煤粉永磁强磁滤器的设计及磁场特性

针对传统永磁磁选设备磁场强度低的不足和微粉煤磁选脱硫的需要,基于多面挤压和磁铠装技术,研制出一种新型煤粉永磁磁滤器,并进行磁场特性模拟和分选试验研究.结果表明:软铁厚度为4mm,环径比为10:3时,磁场强度最高为3.298T,挤压导磁和铠装聚磁效果显著,磁场强度随着软铁与磁体厚度比的增加先增后减,最佳比例关系为1:5.环径比对磁场强度变化影响很小.磁场强度随软铁伸出分选空间长度的增加而增大,但趋势渐缓,软铁伸出0.5mm时,导磁效果明显.磁选脱硫和降灰率随粒度减小而增大,不同粒级煤粉的脱硫和降灰率随精煤产率增加而减小,0.074～0.15mm粒级的精煤产率为95.61%,脱硫和脱灰率分别达44%和43%.     

永磁同步电动机的稳态分析

方程式、相量图和等效电路是分析永磁同步电动机的重要工具。由于是磁体励磁,转子结构复杂,参数的非线性以及ｑ轴电抗大于ｄ轴电抗等原因,使永磁同步电动机的模型与普通同步电动机有较大差别。本文推导了这种电动机的方程式,画出了不同情况的相量图,最后分析了永磁同步电动机的等效电路。     

均匀气隙永磁同步电动机混沌控制的数值仿真与分析

展示了均匀气隙永磁同步电动机中的混沌现象,并采用负反馈方法和外加周期信号方法对其进行控制仿真.数值模拟结果表明,负反馈方法控制更为简单有效,它不仅可以将原系统控制到周期轨道,而且可以控制到平衡点,且该平衡点非常接近原有的不稳定平衡点,即可以使电动机d轴的电流不随控制参数的变化而变化,对电机性能的稳定具有重要的工程意义....     

自控式永磁同步电动机的调速分析

从矢量控制理论出发,建立了永磁同步电动机的数学模型,在此基础上分析了永磁同步电动机的自控式变频调速方法.