發(fā)布時間：2024-09-20 20:57

　　環(huán)境污染和能源短缺問題加速了汽車工業(yè)的變革,電動汽車因其無污染、能源利用率高等優(yōu)點成為了汽車行業(yè)并驅爭先的研究重點。區(qū)別于傳統(tǒng)汽車,電動汽車能夠進行制動能量回收,將能有效提高續(xù)航里程,因而電動汽車再生制動技術成為了研究熱點。而電機作為電動汽車再生制動的核心部件,如何選擇合適的電機是其中最重要的環(huán)節(jié)。開關磁阻發(fā)電機以其特有的優(yōu)勢,被認為是電動汽車能量回收的最佳選擇之一。因此,本文針對8/6極開關磁阻發(fā)電機,在其靜態(tài)電磁場分析、動態(tài)建模、多指標優(yōu)化以及在整車再生制動系統(tǒng)仿真分析四個方面展開了研究。首先,利用Maxwell軟件建立了開關磁阻發(fā)電機有限元模型,并對其電磁場特性進行了分析;采用間接法設計了開關磁阻發(fā)電機靜態(tài)電磁場測試試驗方案,利用數(shù)值分析方法得到了磁鏈和轉矩數(shù)值,驗證了通過有限元分析法獲取電磁特性的準確性。其次,在MATLAB/Simulink環(huán)境下建立了開關磁阻發(fā)電機驅動系統(tǒng)非線性動態(tài)模型,基于開關磁阻發(fā)電機相電流波形的分析,建立了低速電流滯環(huán)和高速單脈沖兩種控制模型。為了提高電動汽車的乘坐舒適性、續(xù)航里程和電池壽命,提出了轉矩平順系數(shù)、輸出功率和電流平滑系數(shù)三個優(yōu)化指標;通過離...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電動汽車再生制動技術的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 開關磁阻發(fā)電機的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文所研究的內容
2 開關磁阻發(fā)電機基本理論及靜態(tài)電磁場分析
    2.1 開關磁阻發(fā)電機的基本理論
        2.1.1 開關磁阻發(fā)電機的工作原理
        2.1.2 開關磁阻發(fā)電機的數(shù)學模型
    2.2 開關磁阻發(fā)電機靜態(tài)磁場的有限元分析
        2.2.1 電機的結構參數(shù)
        2.2.2 電磁場有限元分析
    2.3 靜態(tài)實驗驗證
        2.3.1 靜態(tài)實驗基本原理
        2.3.2 實測結果分析
    2.4 本章小結
3 電動汽車用開關磁阻發(fā)電機驅動系統(tǒng)仿真模型
    3.1 開關磁阻發(fā)電機系統(tǒng)非線性動態(tài)模型
        3.1.1 本體模型
        3.1.2 功率變換器模型
        3.1.3 角度位置檢測模型
    3.2 開關磁阻發(fā)電機驅動系統(tǒng)控制模型
    3.3 本章小結
4 電動汽車用開關磁阻發(fā)電機驅動系統(tǒng)多目標優(yōu)化
    4.1 開關磁阻發(fā)電機優(yōu)化指標
    4.2 低速運轉時控制參數(shù)的影響
        4.2.1 參考電流的影響
        4.2.2 開通角的影響
        4.2.3 關斷角的影響
    4.3 高速運轉時控制參數(shù)的影響
        4.3.1 開通角的影響
        4.3.2 關斷角的影響
    4.4 多指標優(yōu)化控制器設計
        4.4.1 多指標優(yōu)化控制參數(shù)
        4.4.2 切換系統(tǒng)
        4.4.3 優(yōu)化控制器
    4.5 不同控制策略的對比與分析
        4.5.1 低速階段動態(tài)特性的分析
        4.5.2 高速階段動態(tài)特性的分析
    4.6 本章小結
5 開關磁阻發(fā)電機在電動汽車再生制動系統(tǒng)的仿真分析
    5.1 引言
    5.2 汽車動力學模型
    5.3 制動力分配控制策略
        5.3.1 制動時受力分析
        5.3.2 理想制動力分配策略
        5.3.3 ECE制動法規(guī)約束的最大前輪制動力分配策略
        5.3.4 基于制動強度大小分區(qū)的制動力分配方案
    5.4 再生制動力的限制及分配策略
        5.4.1 再生制動限制條件
        5.4.2 再生制動力分配控制策略
    5.5 電動汽車再生制動系統(tǒng)
        5.5.1 電動汽車再生制動系統(tǒng)模型
        5.5.2 常規(guī)制動工況的仿真與分析
    5.6 本章小結
6 結論與展望
7 參考文獻
8 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況
9 致謝



本文編號：4006031