【摘 要】
：
永磁游标电机具有结构简单,可靠性高和效率高等优点,在直驱伺服系统中得到广泛应用。然而在低速大转矩领域,传统永磁游标电机仍难以满足高转矩密度的应用需求。双永磁励磁游标（Dual Permanent Magnet Excited Vernier,DPMEV）电机基于双向磁场调制机理运行,可以进一步提高电机的转矩密度。该结构在定子和转子上均放置交替极（Consequent Pole,CP）永磁体,并且具
论文部分内容阅读
永磁游标电机具有结构简单,可靠性高和效率高等优点,在直驱伺服系统中得到广泛应用。然而在低速大转矩领域,传统永磁游标电机仍难以满足高转矩密度的应用需求。双永磁励磁游标（Dual Permanent Magnet Excited Vernier,DPMEV）电机基于双向磁场调制机理运行,可以进一步提高电机的转矩密度。该结构在定子和转子上均放置交替极（Consequent Pole,CP）永磁体,并且具有双边磁场调制效应,可以大幅提高永磁材料的利用率从而提升转矩,为其在低速大转矩伺服领域的应用奠定基础。本文通过构建DPMEV电机的等效气隙磁导和永磁磁动势模型,推导气隙磁密、空载反电势和电磁转矩的解析表达式,从理论上分析该类电机的磁场调制特性,研究其工作原理。为进一步降低DPMEV电机的转矩脉动,提出了一种定子磁极偏移型DPMEV电机,该结构能利用转矩的叠加效应,使得两个转矩分量峰谷相削,降低了65%的转矩脉动同时提升了6.5%的转矩幅值。本文的研究内容主要分为以下几个方面:（1）剖析DPMEV电机的双边磁场调制效应,建立了高效简便的气隙磁导模型;构建N-S和CP结构的永磁磁动势模型,推导不同结构气隙磁密表达式;同时推导了双三相绕组的绕组因数及电枢磁动势数学表征,分析了DPMEV电机多谐波工作原理及转矩产生机理。（2）分析了相同N-S结构下传统永磁同步电机和永磁游标电机无槽磁密,揭示了两种电机无槽磁密谐波的变化规律;分析了两种电机定子磁导谐波分布规律,揭示了永磁游标电机磁场调制效应增强的机理。根据无槽磁密和气隙磁导,研究了两种电机空载气隙磁密产生的规律;阐明了空载反电势产生的机制,剖析了永磁游标电机提高谐波利用率的原理;揭示了永磁游标电机多谐波工作的机制。（3）构建了DPMEV电机定、转子CP结构的无槽磁密的数学模型,并推导了相应的参数表达式;揭示了定、转子CP结构空载气隙磁密产生的规律,剖析了定、转子磁导对永磁磁动势的调制机理,阐明了DPMEV电机双边磁场调制效应的机理。揭示了DPMEV电机电磁性能叠加效应的规律,剖析了空载反电势产生的机理,阐明了电磁性能增强的机制。（4）分析了DPMEV电机转矩脉动的来源,推导了磁极偏移后转矩的表达式。提出了定、转子磁极偏移抑制转矩脉动的方法,剖析了转矩脉动削弱的机理,揭示了定、转子磁极偏移抑制转矩脉动的规律,分析并论证了不同方案对转矩脉动的抑制情况,确定了转矩脉动抑制型DPMEV电机的结构方案。（5）对120槽110极永磁同步电机样机进行加工制造,并对进行实验测试,对比仿真和实验数据,验证了理论分析的正确性。
其他文献
杭州热浪设计创新，创始于2009年，总部位于杭州。其业务涵括了工业设计、包装设计、技术研发、市场研究、产品规划、品牌策略、文化IP开发、营销整合、形象传播等行业领域。近年来，在核心业务重组基础上，公司更名为“热浪创新控股”，从而开启了设计服务+品牌孵化的战略新布局。本刊于近日走访了位于杭州的热浪公司总部，采访到了公司创始人范纯、胡羽两位先生，在深入了解热浪的发展历程的同时，也引发了关于工业设计行业
茉莉花（Jasminum sambac Aiton）又名茉莉、叶子花等,为木樨科（Oleaceae）素馨属常绿灌木。茉莉花因香气清香、浓郁,被誉为“天下第一香”。我国是世界上茉莉花栽培面积最大和产花量最多的国家,主要用于窨制花茶、观赏和药用。因多年连续栽培,生产上的茉莉花已出现种性退化现象,如花质变劣、抗性和产量下降等。杂交育种是改良品种最常用且最有效的手段之一,已经在植物育种领域取得了巨大成功。
当前我国难以集中处理的分散式污水对城市及农村居民生活区环境质量造成危害,小型分散式污水处理有着相当可观的提升空间。生物转盘（RBC）或生物转笼（DRBC）作为生物膜法的一种,由于其占地面积小、抗冲击负荷能力强、无污泥膨胀问题和污泥产量少等优势,能较好的适用于小规模分散式的水处理。然而,传统DRBC工艺脱氮能力较差,因此难以应用于对总氮（TN）排放要求较高的领域。本课题旨在DRBC系统中构建高丰度聚
随着工业发展步伐的加快,深海矿产资源采集逐渐成为各个国家的重要战略目标,目前而言国内外公认最具有商业开采前景的深海采矿系统是以扬矿泵作为核心动力设备的水力提升式采矿系统。作为一种固液两相流泵,扬矿泵输送的介质比较特殊,且工作环境恶劣,运行工况也复杂多变。因此,为探究扬矿泵在不同工况下的性能和内流机理,进一步丰富和完善深海采矿扬矿泵的设计方法和理论,本文以一台两级扬矿模型泵为研究对象,开展了四象限特
以2007—2021年中国A股上市公司中的制造业企业为研究样本，从微观视角实证检验数字经济对企业创新的影响及其作用路径。研究发现：数字经济对企业创新产生显著的促进作用，这一结论在更换核心解释变量、改变参数估计方法、固定效应、双重差分倾向得分匹配检验后依然成立。数字经济对企业创新的促进作用在企业、行业及地区层面均存在一定的异质性，机制检验表明，人力资本效应与市场需求导向在数字经济与企业创新之间发挥部
经皮导管泵是一种可植入的新型左心室辅助装置,通过微创手术植入左心室内,帮助急重症心衰患者进行短期辅助治疗以维持患者的血液循环。本文应用柔性印刷电路板（FPCB,Flexible Printed Circuit Board）技术设计了一种经皮导管泵用无槽无刷直流电机,提出了基于3D多物理场的耦合分析方法,围绕该微型电机的本体设计、损耗机理、多物理场耦合以及绕组优化等展开具体研究,最后制作样机进行了实
船舶跟踪控制系统基于其控制输入维数可分为欠驱动系统与全驱动系统。有三个方向控制力矩的全驱动系统具有高精度的特点;而横向没有驱动装置的欠驱动系统具有高可靠性和易维护性的特点。船舶进行水面作业时,因实际情况容易受到来自模型不确定性,未知干扰和输入受限等因素的影响,这使得水面船舶控制系统的轨迹跟踪控制器设计具有挑战性,因此研究水面船舶轨迹跟踪控制具有重要的理论意义与应用价值。本文以三自由度水面船舶为研究
并联泵组具有更宽的流量范围和更高的可靠性,被广泛应用于火力发电、城市供水、农田灌溉等重要行业。我国泵机组耗能占全国总耗电量的20%以上,提高泵组的运行能效对推进国家“双碳”战略目标的实现有着重要意义。并联泵组在设计时常因扩大产能、安全余量、需求波动等因素,使得泵组供给量比实际需求偏大,其能耗浪费主要在于泵组的运行工况与管路系统需求不匹配。因此,优化泵组运行工况使其匹配管路端的需求负荷,对提高泵组运
飞轮储能系统需要高速电机进行驱动,势必会因为机械轴承支承带来的机械摩擦磨损限制了飞轮的最高转速,也降低了电机的使用寿命。无轴承永磁同步电机（Bearingless Permanent Magnet Synchronous Motor,BPMSM）的出现,令飞轮储能系统可以达到更高转速,并具有更低的损耗,提高了系统的效率。关于驱动飞轮转子转动的无轴承永磁电动机的研究已经比较丰富,但是对于无轴承永磁发
花生是重要的经济作物和油料作物,其品质安全越来越受到人们的关注。传统花生品质安全的检测方法需要用到大量的化学试剂、操作复杂,难以满足花生品质现场检测的需求。因此,设计一种快速、可靠的花生品质安全的检测方法具有非常重要的实际意义。近红外光谱技术由于其客观、快速、经济等特点已经越来越受到人们的重视。基于此,本研究探讨了基于不同近红外光谱特征的花生品质安全检测方法的研究。主要研究内容如下:（1）基于近红