由于具有抗去磁能力強(qiáng)、弱磁擴(kuò)速能力好、轉(zhuǎn)矩功率密度高等優(yōu)點(diǎn),內(nèi)置式永磁同步電機(jī)成為電動(dòng)汽車主要驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型。然而,由于制造誤差、安裝誤差、軸承磨損等原因,內(nèi)置式永磁同步電機(jī)定轉(zhuǎn)子可能發(fā)生偏心,導(dǎo)致氣隙磁場發(fā)生畸變,產(chǎn)生不平衡電磁力,引發(fā)電動(dòng)汽車產(chǎn)生異常振動(dòng)噪聲。更有甚者,導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子接觸,造成電機(jī)磨損、甚至燒毀。因此,偏心故障內(nèi)置永磁同步電機(jī)電磁場分析與診斷方法研究具有重要的理論意義和工程價(jià)值。本文主要完成的研究工作及取得的成果如下:(1)無偏心內(nèi)置式永磁同步電機(jī)氣隙磁場和電磁力解析建模分析。首先,應(yīng)用矢量疊加法、復(fù)數(shù)相對磁導(dǎo)法、隔磁橋磁導(dǎo)修正系數(shù)法,考慮了分段斜極、多層扁線繞組、隔磁橋等復(fù)雜結(jié)構(gòu)因素,建立了無偏心內(nèi)置式永磁同步電機(jī)氣隙磁場半解析模型,分析了氣隙磁場時(shí)空特性。其次,應(yīng)用麥克斯韋張量法,建立了電磁力解析模型,揭示了電磁力時(shí)空特性。然后,通過有限元模型對比驗(yàn)證了解析計(jì)算的正確性。研究結(jié)果表明:定子開槽會使得磁場在原有空間階次成分上產(chǎn)生±μQs的影響,μ∈0,1,2,3……;隔磁橋?qū)臻g階次產(chǎn)生±2mp的影響,m∈0,1,2,3……,對磁場的頻率成分產(chǎn)生±2mfc的影響。(2)靜...

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1永磁體磁場分布[9]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-4-圖1-1永磁體磁場分布[9]2016年，華中科技大學(xué)陳羽提出了一種基于磁勢法的改進(jìn)后的內(nèi)置式永磁電機(jī)氣隙磁場解析模型，并通過有限元仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提模型的準(zhǔn)確性[15]。2016年，鄭江等人利用有限元法從激勵(lì)力和模態(tài)頻率兩方面研究了引起永磁同....

圖1-3轉(zhuǎn)子靜、動(dòng)態(tài)偏心示意圖[39]

心故障下氣隙磁場和徑向力的研究具有重要意義。在國內(nèi)，2010年，沈陽工業(yè)大學(xué)宋志環(huán)博士研究了電機(jī)徑向力和切向力對振動(dòng)噪聲的影響，研究指出徑向電磁力相比于切向電磁力對電機(jī)振動(dòng)的影響更加顯著，但是當(dāng)某階切向力諧波的頻率與對應(yīng)階的模態(tài)頻率相等時(shí)，會造成共振，引起更明顯的振動(dòng)噪聲。引入磁....

圖1-4靜偏心故障仿真各探測線圈電壓幅值[64]

幼?詠峁購?復(fù)雜磁路結(jié)構(gòu)的內(nèi)置式永磁同步電機(jī)偏心時(shí)故障下的氣隙磁場和電磁力的方法，分析偏心對氣隙磁場和電磁力的影響機(jī)理。1.2.3內(nèi)置式永磁同步電機(jī)偏心故障診斷的研究現(xiàn)狀電機(jī)發(fā)生偏心故障時(shí)，嚴(yán)重影響了電機(jī)的使用性能，從而影響電動(dòng)汽車的正常使用。因此，對于偏心故障有效檢測的研究對于....

圖2-2無槽電機(jī)2維有限元仿真模型

轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)子5永磁體2永磁體4永磁體5定子圖2-1內(nèi)置式永磁同步電機(jī)有限元模型爆炸圖基于ANSYSMaxwell建立無槽電機(jī)2維有限元仿真模型，如圖2-2所示。電機(jī)主要參數(shù)如表2-1所示。

本文編號：4056226