電動汽車永磁同步輪轂電機設(shè)計研究.pdf

1、電動汽車是未來汽車研究和發(fā)展的主要方向，具有廣闊的市場前景。電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展也將成為研究的熱點。采用輪轂電機驅(qū)動的電動汽車，有利于汽車輕量化、集成化和結(jié)構(gòu)布置的合理化，比其他形式的電動汽車更具有優(yōu)越性。本文以電動汽車永磁同步輪轂電機為研究對象，對輪轂電機進行設(shè)計研究。其主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　（1）根據(jù)輪轂電機的技術(shù)要求給出輪轂電機的電氣性能指標，分析了常見的輪轂電機驅(qū)動方式、轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)模型、確定電動汽車輪轂

2、電機為表面插入式外轉(zhuǎn)子永磁同步電機。根據(jù)永磁材料的性能，確定輪轂電機的永磁材料為釹鐵硼永磁材料NdFe35。分析設(shè)計了輪轂電機主要尺寸，永磁體參數(shù)及其充磁方式，建立定子沖片幾何模型、定子繞組模型。
　?。?）基于量子遺傳算法對設(shè)計研究的輪轂電機進行優(yōu)化設(shè)計。采用Matlab編寫輪轂電機優(yōu)化設(shè)計程序，選取對輪轂電機性能影響較大的8個參數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計變量，確定輪轂電機有效質(zhì)量、功率損耗、材料成本作為優(yōu)化目標，運用量子遺傳算法對電機進行

3、優(yōu)化分析。優(yōu)化結(jié)果顯示，電機有效質(zhì)量，功率損耗，材料成本減少，電機效率提高，性能較優(yōu)。
　　（3）永磁同步輪轂電機為研究對象，對輪轂電機進行電磁場特性分析。輪轂電機空載磁場分析結(jié)果顯示：電機存在一定漏磁現(xiàn)象和磁通密度飽和區(qū)域；負載磁場分析結(jié)果顯示：電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速在穩(wěn)定后波動較小。同時計算了輪轂電機的鐵芯損耗為180W、定子繞組損耗為790W，永磁體渦流損耗為45W，電機效率?N?90.24％，結(jié)果表明輪轂電機電磁設(shè)計合理，滿足電機