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基于maxwell的磁通切换电机设计和电磁分析,基于maxwell的磁通切换电机设计和电磁分析1.69万字我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用摘要: 磁通切换型永磁（fspm）电机是一种新型结构的定子永磁型双凸极电机，克服了传统转子永磁型的诸多缺点，具有较好的应用前景。磁通切换电机是利用绕组里匝链的磁通会根据转子的不同位置切换正负极性和数值大小。 本...
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内容介绍
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基于MAXWELL的磁通切换电机设计和电磁分析
1.69万字
我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要: 磁通切换型永磁（FSPM）电机是一种新型结构的定子永磁型双凸极电机，克服了传统转子永磁型的诸多缺点，具有较好的应用前景。磁通切换电机是利用绕组里匝链的磁通会根据转子的不同位置切换正负极性和数值大小。
本文首先介绍了磁通电机的历史，发展前景，并对磁通电机分类进行了简单的介绍，对FRM,DSPM,FSPM做出对比，并且介绍了磁通电机的优点，确定选择磁通切换电机作为设计目标。
其次，在分析了磁通电机的基本原理基础上，对12/10极电机基本结构进行了描述，绕组具有一定的一致性和互补性，可以忽略谐波影响，产生正弦波，然后对电机进行数学建模。最后，根据各个参数，设计出电机模型。
最后，利用有限元分析法对磁通电机的进行电磁分析，进行仿真，利用Maxwell软件,可以分析出空载磁力线分布，磁密云图,气隙磁密，空载反电势，空载磁链，空载转矩,负载转矩等重要的电机参数。
关键词：磁通切换，有限元，电机设计，电磁分析
Design and Electromagnetic Flux Analysis of Flux-Switching Motor Base on MAXWELL
Abstract Flux-Switching Permanent Magnet (FSPM) machine is a novel machine having magnets in the stator with doubly-salient structure,which has a bright future by overcoming the shortages of the traditional machines having magnets in the rotor.Flux switching motor is the use of magnetic flux winding in turn will switch the polarity and magnitude depending on the position of the rotor.
Firstly,the paper describes flux switching motor history,current situation and trend,and also briefly describes the classification of flux switching motor，for FRM, DSPM, FSPM make comparison, and introduces the advantages of the magnetic flux of the motor, determine the choice to switch the motor flux as a design goal.
Secondly, the basic principles on the basis of the analysis of the magnetic flux of the motor, the motor mathematical modeling. On 12/10 pole motors basic structure has been described with a certain winding coherence and complementarity can be ignored harmonics, generated sine wave. Then, the motor model can be designed according to various parameter.
Finally, using the method of finite element analysis of element analysis, it can be flux-switching permanent magnet motor model in MAXWELL platform.It is magnetic field lines load distribution, flux density, load EMF, flux-load, no-load torque, load torque of the motor and other important parameters are exhibition in the paper ,which is quite important for the subsequent in-depth study.
Key words: Flux-switching finite element analysis design motor electromagnetic analysis
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景 1
1.1.1 混合汽车的分类 2
1.2无刷式永磁电机的发展概况 2
1.2.1问题的提出 2
1.2.2转子永磁型 3
1.2.3定子永磁型 5
1.2.4 电机的分类 6
1.2.5 磁通切换电机发展情况 7
1.3. 磁通切换式电机的基本结构 8
1.3.1 电励磁结构 8
1.3.2 永磁式结构 8
1.4国外研究现状 9
1.5 本章小结 9
第二章 FSPM电机的结构与数学模型 10
2.1 引言 10
2.2 基本结构分析 10
2.3 磁通切换原理 11
2.4 绕组的一致性 13
2.5 绕组的互补性 14
2.6 FSPM电机数学模型 14
2.6.1 引言 14
2.7 定子坐标系下方程 14
2.7.1电压方程 15
2.7.2 磁链方程 15
2.7.3 转矩方程 16
2.7.4 机械运动方程 16
2.8 转子坐标系下方程 17
2.8.1交直轴磁链和电压方程 17
2.9本章小结 18
第三章 电机的设计 19
3.1 引言 19
3.2 功率方程 19
3.3 电机设计 20
3.3.1. 定转子极数和相数 20
3.3.2 定转子铁芯和永磁体尺寸 21
3.3.3 每相绕组匝数 22
3.4 定转子齿宽 24
3.5 设计图 25
3.6 本章小节 26
第四章 三相FSPM电机有限元分析 27
4.1 引言 27
4.2 基于ANDOFT有限元参数化建模的优点 27
4.3 三相FSPM电机的有限元模型 28
4.4 FSPM电机的电磁分析 28
4.4.1 空载磁场 29
4.4.2 永磁磁链 30
4.4.3 空载反电动势 31
4.4.4 定位力矩 32
4.4.5 输出转矩 32
4.5 本章小结 34
总结 35
致 谢 36
参考文献 37
1.69万字
我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要: 磁通切换型永磁（FSPM）电机是一种新型结构的定子永磁型双凸极电机，克服了传统转子永磁型的诸多缺点，具有较好的应用前景。磁通切换电机是利用绕组里匝链的磁通会根据转子的不同位置切换正负极性和数值大小。
本文首先介绍了磁通电机的历史，发展前景，并对磁通电机分类进行了简单的介绍，对FRM,DSPM,FSPM做出对比，并且介绍了磁通电机的优点，确定选择磁通切换电机作为设计目标。
其次，在分析了磁通电机的基本原理基础上，对12/10极电机基本结构进行了描述，绕组具有一定的一致性和互补性，可以忽略谐波影响，产生正弦波，然后对电机进行数学建模。最后，根据各个参数，设计出电机模型。
最后，利用有限元分析法对磁通电机的进行电磁分析，进行仿真，利用Maxwell软件,可以分析出空载磁力线分布，磁密云图,气隙磁密，空载反电势，空载磁链，空载转矩,负载转矩等重要的电机参数。
关键词：磁通切换，有限元，电机设计，电磁分析
Design and Electromagnetic Flux Analysis of Flux-Switching Motor Base on MAXWELL
Abstract Flux-Switching Permanent Magnet (FSPM) machine is a novel machine having magnets in the stator with doubly-salient structure,which has a bright future by overcoming the shortages of the traditional machines having magnets in the rotor.Flux switching motor is the use of magnetic flux winding in turn will switch the polarity and magnitude depending on the position of the rotor.
Firstly,the paper describes flux switching motor history,current situation and trend,and also briefly describes the classification of flux switching motor，for FRM, DSPM, FSPM make comparison, and introduces the advantages of the magnetic flux of the motor, determine the choice to switch the motor flux as a design goal.
Secondly, the basic principles on the basis of the analysis of the magnetic flux of the motor, the motor mathematical modeling. On 12/10 pole motors basic structure has been described with a certain winding coherence and complementarity can be ignored harmonics, generated sine wave. Then, the motor model can be designed according to various parameter.
Finally, using the method of finite element analysis of element analysis, it can be flux-switching permanent magnet motor model in MAXWELL platform.It is magnetic field lines load distribution, flux density, load EMF, flux-load, no-load torque, load torque of the motor and other important parameters are exhibition in the paper ,which is quite important for the subsequent in-depth study.
Key words: Flux-switching finite element analysis design motor electromagnetic analysis
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景 1
1.1.1 混合汽车的分类 2
1.2无刷式永磁电机的发展概况 2
1.2.1问题的提出 2
1.2.2转子永磁型 3
1.2.3定子永磁型 5
1.2.4 电机的分类 6
1.2.5 磁通切换电机发展情况 7
1.3. 磁通切换式电机的基本结构 8
1.3.1 电励磁结构 8
1.3.2 永磁式结构 8
1.4国外研究现状 9
1.5 本章小结 9
第二章 FSPM电机的结构与数学模型 10
2.1 引言 10
2.2 基本结构分析 10
2.3 磁通切换原理 11
2.4 绕组的一致性 13
2.5 绕组的互补性 14
2.6 FSPM电机数学模型 14
2.6.1 引言 14
2.7 定子坐标系下方程 14
2.7.1电压方程 15
2.7.2 磁链方程 15
2.7.3 转矩方程 16
2.7.4 机械运动方程 16
2.8 转子坐标系下方程 17
2.8.1交直轴磁链和电压方程 17
2.9本章小结 18
第三章 电机的设计 19
3.1 引言 19
3.2 功率方程 19
3.3 电机设计 20
3.3.1. 定转子极数和相数 20
3.3.2 定转子铁芯和永磁体尺寸 21
3.3.3 每相绕组匝数 22
3.4 定转子齿宽 24
3.5 设计图 25
3.6 本章小节 26
第四章 三相FSPM电机有限元分析 27
4.1 引言 27
4.2 基于ANDOFT有限元参数化建模的优点 27
4.3 三相FSPM电机的有限元模型 28
4.4 FSPM电机的电磁分析 28
4.4.1 空载磁场 29
4.4.2 永磁磁链 30
4.4.3 空载反电动势 31
4.4.4 定位力矩 32
4.4.5 输出转矩 32
4.5 本章小结 34
总结 35
致 谢 36
参考文献 37
