混合动力汽车用高效能永磁电机研究.doc
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混合动力汽车用高效能永磁电机研究,2.8万字自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用摘要：随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，日常生活越来越离不开汽车。但是，环境污染和能源紧缺问题愈加严重，制约着世界汽车工业的发展，而新兴的混合动力汽车具有较高的燃油经济性和较低的排放，并且拥有传统内燃机汽车和纯...
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混合动力汽车用高效能永磁电机研究
2.8万字
自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要：随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，日常生活越来越离不开汽车。但是，环境污染和能源紧缺问题愈加严重，制约着世界汽车工业的发展，而新兴的混合动力汽车具有较高的燃油经济性和较低的排放，并且拥有传统内燃机汽车和纯电动汽车的优点，因此发展前景非常好。混合动力汽车的核心是混合动力驱动系统，而驱动系统的关键部件是驱动电机，其性能将直接影响车辆整车的动力性、经济性和排放性能等。
本文首先介绍了国内外混合动力汽车的特点，历史，发展现状及趋势，并且说明了混合动力汽车驱动系统的分类和主要特点，同时也研究了混合动力汽车用驱动电机的分类及优缺点。
接着又介绍了永磁同步电动机的概念，并由此展开，研究了它的结构、运行原理、启动方式等，同时我们还研究了永磁电机内永磁材料的分类与选用。
其次，结合丰田公司2004年推出的普锐斯汽车的驱动电机，研究永磁同步电机设计中的要点，包括设计中参数的选用以及对电动机的影响，然后探讨混合动力汽车用高效能永磁电机设计分析中的关键技术。
最后，在之前理论研究的基础上，借助于ANSOFT平台，对普锐斯混合动力汽车的驱动电机进行Maxwell 2D有限元仿真，分析电机的稳态性能，瞬态性能等，研究一些结构参数对电机性能的影响，为电机的优化设计提供理论依据。
关键字：混合动力汽车 永磁同步电机 有限元仿真 稳态性能 动态性能
Study of High-performance Permanent Magnet Motor for Hybrid Electric Vehicle
Abstract With the development of economy, people's living standards has been improved, more and more inseparable pollutes from daily life vehicles. However, environmental pollution and energy shortages become more serious, restricting the development of the world’s auto industry. And the emerging of hybrid vehicles with higher fuel economy and lower emissions, which has the advantages of traditional internal combustion engine vehicles and pure electric vehicles, Therefore, the development prospects are very good. Core hybrid car is the hybrid drive system, the key component of the drive system is a drive motor, its performance will directly affect vehicle power, economy and emissions performance.
This paper describes the characteristics of hybrid vehicles at home and abroad, development status and trends on history, and illustrates the classification of hybrid vehicle drive system and the main features, but also to study the hybrid vehicle classification and the advantages and disadvantages of the drive motor.
Then this paper introduces the concept of permanent magnet synchronous motor, and thus expans the study of its structure, operation principle, starting methods. This paper also studies the classification of the permanent magnet motor permanent magnet materials and selection.
Secondly, This paper combines with the drive motor vehicles Toyota Prius launched in 2004 to study the design of permanent magnet synchronous motor points, including the selection of design parameters and the impact on the motor. And then it explores the hybrid vehicle design and analysis of high-performance permanent magnet motor with the key technologies.
Finally, based on prior theoretical research, aid for ANSOFT platform for Prius hybrid vehicle drive motor with Maxwell 2D finite element is simulated with analysis of steady-state performance, transient performance, etc..And to study some structural parameters on motor performance impact, this paper providing a theoretical basis for the optimal design of the motor.
Key words HEV，PMSM，2D finite element，Static performance，Dynamic performance
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景与意义 1
1.2 混合动力汽车的特点 2
1.3 混合动力汽车的历史与国内外发展 3
1.3.1 混合动力汽车的历史 3
1.3.2 国外混合动力汽车的发展 5
1.3.3 国内混合动力汽车的发展 6
1.4 本课题的主要研究工作 8
第二章 混合动力汽车驱动系统的结构及其特点 9
2.1 引言 9
2.2 混合动力汽车驱动系统的分类 9
2.2.1 串联式混合动力系统 9
2.2.2 并联式混合动力系统 11
2.2.3 混联式混合动力系统 13
2.3 混合动力汽车用驱动电机分类 14
2.3.1 直流电动机 14
2.3.2 异步电动机 15
2.3.3 开关磁阻电机 16
2.3.4 永磁同步电动机 16
2.4 本章小结 17
第三章 永磁同步电动机的研究 18
3.1 引言 18
3.2 永磁同步电动机的结构 18
3.2.1 永磁同步电动机总体结构 18
3.2.2 永磁同步电动机的转子磁路结构 19
3.3 永磁同步电动机的起动方法及运行原理 23
3.3.1 永磁同步电动的起动方法 23
3.3.2 永磁同步电动机的运行原理 23
3.4 电机内永磁材料的分类与选用 24
3.4.1 铝镍钴永磁材料 24
3.4.2 铁氧体永磁材料 25
3.4.3 稀土永磁材料 25
3.5 本章小结 26
第四章 混合动力汽车用驱动电机设计研究 28
4.1 引言 28
4.2 驱动电机的基本要求 28
4.2.1 驱动电机选用要求 28
4.2.2 普锐斯混合动力汽车驱动电机简介 29
4.3 永磁同步电动机的设计研究 29
4.3.1 主要尺寸设计研究 30
4.3.2 极数的选择研究 31
4.3.3 转子设计研究 32
4.3.4 永磁体设计研究 32
4.3.5 电枢绕组设计研究 33
4.3.6 定子冲片的设计研究 34
4.4 普锐斯混合动力汽车驱动电机参数 35
4.5 本章小结 36
第五章 基于ANSOFT的Prius驱动电机的分析与研究 38
5.1 引言 38
5.2..
2.8万字
自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要：随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，日常生活越来越离不开汽车。但是，环境污染和能源紧缺问题愈加严重，制约着世界汽车工业的发展，而新兴的混合动力汽车具有较高的燃油经济性和较低的排放，并且拥有传统内燃机汽车和纯电动汽车的优点，因此发展前景非常好。混合动力汽车的核心是混合动力驱动系统，而驱动系统的关键部件是驱动电机，其性能将直接影响车辆整车的动力性、经济性和排放性能等。
本文首先介绍了国内外混合动力汽车的特点，历史，发展现状及趋势，并且说明了混合动力汽车驱动系统的分类和主要特点，同时也研究了混合动力汽车用驱动电机的分类及优缺点。
接着又介绍了永磁同步电动机的概念，并由此展开，研究了它的结构、运行原理、启动方式等，同时我们还研究了永磁电机内永磁材料的分类与选用。
其次，结合丰田公司2004年推出的普锐斯汽车的驱动电机，研究永磁同步电机设计中的要点，包括设计中参数的选用以及对电动机的影响，然后探讨混合动力汽车用高效能永磁电机设计分析中的关键技术。
最后，在之前理论研究的基础上，借助于ANSOFT平台，对普锐斯混合动力汽车的驱动电机进行Maxwell 2D有限元仿真，分析电机的稳态性能，瞬态性能等，研究一些结构参数对电机性能的影响，为电机的优化设计提供理论依据。
关键字：混合动力汽车 永磁同步电机 有限元仿真 稳态性能 动态性能
Study of High-performance Permanent Magnet Motor for Hybrid Electric Vehicle
Abstract With the development of economy, people's living standards has been improved, more and more inseparable pollutes from daily life vehicles. However, environmental pollution and energy shortages become more serious, restricting the development of the world’s auto industry. And the emerging of hybrid vehicles with higher fuel economy and lower emissions, which has the advantages of traditional internal combustion engine vehicles and pure electric vehicles, Therefore, the development prospects are very good. Core hybrid car is the hybrid drive system, the key component of the drive system is a drive motor, its performance will directly affect vehicle power, economy and emissions performance.
This paper describes the characteristics of hybrid vehicles at home and abroad, development status and trends on history, and illustrates the classification of hybrid vehicle drive system and the main features, but also to study the hybrid vehicle classification and the advantages and disadvantages of the drive motor.
Then this paper introduces the concept of permanent magnet synchronous motor, and thus expans the study of its structure, operation principle, starting methods. This paper also studies the classification of the permanent magnet motor permanent magnet materials and selection.
Secondly, This paper combines with the drive motor vehicles Toyota Prius launched in 2004 to study the design of permanent magnet synchronous motor points, including the selection of design parameters and the impact on the motor. And then it explores the hybrid vehicle design and analysis of high-performance permanent magnet motor with the key technologies.
Finally, based on prior theoretical research, aid for ANSOFT platform for Prius hybrid vehicle drive motor with Maxwell 2D finite element is simulated with analysis of steady-state performance, transient performance, etc..And to study some structural parameters on motor performance impact, this paper providing a theoretical basis for the optimal design of the motor.
Key words HEV，PMSM，2D finite element，Static performance，Dynamic performance
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景与意义 1
1.2 混合动力汽车的特点 2
1.3 混合动力汽车的历史与国内外发展 3
1.3.1 混合动力汽车的历史 3
1.3.2 国外混合动力汽车的发展 5
1.3.3 国内混合动力汽车的发展 6
1.4 本课题的主要研究工作 8
第二章 混合动力汽车驱动系统的结构及其特点 9
2.1 引言 9
2.2 混合动力汽车驱动系统的分类 9
2.2.1 串联式混合动力系统 9
2.2.2 并联式混合动力系统 11
2.2.3 混联式混合动力系统 13
2.3 混合动力汽车用驱动电机分类 14
2.3.1 直流电动机 14
2.3.2 异步电动机 15
2.3.3 开关磁阻电机 16
2.3.4 永磁同步电动机 16
2.4 本章小结 17
第三章 永磁同步电动机的研究 18
3.1 引言 18
3.2 永磁同步电动机的结构 18
3.2.1 永磁同步电动机总体结构 18
3.2.2 永磁同步电动机的转子磁路结构 19
3.3 永磁同步电动机的起动方法及运行原理 23
3.3.1 永磁同步电动的起动方法 23
3.3.2 永磁同步电动机的运行原理 23
3.4 电机内永磁材料的分类与选用 24
3.4.1 铝镍钴永磁材料 24
3.4.2 铁氧体永磁材料 25
3.4.3 稀土永磁材料 25
3.5 本章小结 26
第四章 混合动力汽车用驱动电机设计研究 28
4.1 引言 28
4.2 驱动电机的基本要求 28
4.2.1 驱动电机选用要求 28
4.2.2 普锐斯混合动力汽车驱动电机简介 29
4.3 永磁同步电动机的设计研究 29
4.3.1 主要尺寸设计研究 30
4.3.2 极数的选择研究 31
4.3.3 转子设计研究 32
4.3.4 永磁体设计研究 32
4.3.5 电枢绕组设计研究 33
4.3.6 定子冲片的设计研究 34
4.4 普锐斯混合动力汽车驱动电机参数 35
4.5 本章小结 36
第五章 基于ANSOFT的Prius驱动电机的分析与研究 38
5.1 引言 38
5.2..
