開關(guān)磁阻直線電機(jī)設(shè)計(jì)與分析研究.pdf

1、本文在分析總結(jié)直線電機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,給出了旋轉(zhuǎn)電機(jī)演變?yōu)閳A筒直線電機(jī)的過程,并描述了開關(guān)磁阻直線電機(jī)的工作原理和基本物理方程。在Flux軟件平臺(tái)上搭建了單相開關(guān)磁阻直線電機(jī)的有限元計(jì)算模型,并對(duì)電機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行分析,得到了電機(jī)最大出力和平均出力分別隨著動(dòng)子壁厚度、動(dòng)子齒長度、動(dòng)子內(nèi)徑、定子軛厚度及氣隙厚度變化的趨勢(shì),總結(jié)出了電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)電磁力的影響規(guī)律。分析了各向異性材料對(duì)電機(jī)出力的影響,仿真結(jié)果也說明了電機(jī)有限元分析時(shí)要把材料

2、的各向同性設(shè)為假設(shè)條件的重要性。在 Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上,搭建了開關(guān)磁阻直線電機(jī)控制系統(tǒng)的非線性仿真模型,將有限元軟件計(jì)算得到的靜態(tài)磁鏈數(shù)據(jù)和磁共能數(shù)據(jù)導(dǎo)入查找表中,計(jì)算相電流和電磁力。在此基礎(chǔ)上,將仿真結(jié)果與硬件平臺(tái)實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比照,結(jié)果表明,仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本吻合,驗(yàn)證了仿真模型的可靠性,并進(jìn)一步證明了本文給出的設(shè)計(jì)方法是正確有效的。在本文所設(shè)計(jì)電機(jī)的基礎(chǔ)上指出了電機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改進(jìn)的方案:在電機(jī)內(nèi)部加入不