單相振蕩永磁直線發(fā)電機的研究.pdf

1、斯特林發(fā)動機是一種外燃機，由外部氣體供熱，內部工作物質周期性壓縮和膨脹做功的往復發(fā)動機，在汽車、航空、航天、石油化工等領域的應用越來越廣泛。本文所研究的直線電機由斯特林發(fā)動機驅動，應用在航天電源中。
　　本文首先建立了單相振蕩永磁直線發(fā)電機的有限元模型,介紹了單相振蕩永磁直線發(fā)電機的解析計算方法，并對電感參數(shù)的影響因素進行了仿真分析。
　　其次，對單相振蕩永磁直線發(fā)電機進行了優(yōu)化，包括電機的動子外徑、永磁體厚度、動子鐵芯厚度

2、、齒寬等幾個參數(shù)。對不同方案進行了有限元仿真與解析計算，找出了電機各部分尺寸變化時，電機性能參數(shù)的變化規(guī)律，主要包括電機的空載反電勢、功率、功率密度及空載定位力，在綜合考慮電機指標的情況下，選擇最優(yōu)尺寸。
　　此外，在對單相振蕩永磁直線發(fā)電機建立數(shù)學模型的基礎上，詳細分析了其諧振工作特性，推導了電機效率的表達式，得出結論：電機在機械諧振頻率下工作時，電機的效率最高。
　　最后，本文對電機的溫升問題進行了研究，仿真得出電機在穩(wěn)