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    基于磁網絡模型的低成本永磁電機設計與分析

      
    編號:99-577525 | doc 格式 | 1.08M | 48 頁
    基于磁網絡模型的低成本永磁電機設計與分析

    2.4萬字 48頁 原創作品,獨家提交,已通過查重系統


    摘要:電機分析設計初期階段,常用的預測電機電磁場分布的方法主要有三種:數值解析法、有限元法和等效磁網絡法。數值解析法計算精度高,但計算過程中存在大量的微偏分方程及邊值問題,計算過程復雜;有限元分析法將電機模型剖分成大量足夠小的計算單元,分析過程相當費時;動態等效磁網絡法以電機內部實際電磁場分布情況為依據,將電機內部磁通分布較為均勻的區域等效成一個計算單元,避免了諸多粗略的假設和驗公式,計算精度高,耗時少,最適合電機初期設計。
    本文首先設計了一個Halbach永磁電機,針對平行和切向方向同時充磁且相互組合的Halbach陣列,使用一種分解和合成永磁體磁動勢的方法,獲得了Halbach永磁陣列的等效正弦磁動勢(MMF)。然后以電機內部實際電磁場為基礎,將電機等效成若干單元,建立電機各單元等效模型,以定子齒為磁路分支,考慮了永磁體漏磁和磁通飽和等影響,建立了9槽6極Halbach永磁電機的動態等效磁網絡模型,并在動態等效磁網絡模型基礎上分析了Halbach永磁電機的電磁性能。最后利用有限元軟件創建Halbach永磁電機的二維有限元模型,分析了電機電磁特性,分析結果同等效磁網絡模型分析結果對比,驗證了磁網絡模型的有效性與準確性。

    關鍵詞:Halbach陣列,永磁電機,等效磁網絡,有限元


      
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