永磁直流直線電機(jī)推力的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、　　永磁直流直線電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、推力大、電磁污染小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，所以在國(guó)防、自動(dòng)化、機(jī)械等各種往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)合均有較為明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和推廣價(jià)值。但是，永磁直流直線電機(jī)也存在推力波動(dòng)大的明顯缺點(diǎn)，它能引起電機(jī)晃動(dòng)和發(fā)出噪音，尤其在慢速時(shí)表現(xiàn)的更為強(qiáng)烈，有共振的可能，嚴(yán)重影響電機(jī)的運(yùn)行性能，限制了永磁直流直線電機(jī)性能的提高和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。因此，本文從電機(jī)本體設(shè)計(jì)的角度對(duì)推力波動(dòng)進(jìn)行了深入地分析，提出減小電機(jī)推力波動(dòng)的方法，在此基

2、礎(chǔ)上對(duì)電機(jī)推力進(jìn)行優(yōu)化以獲得較大的電磁推力。
　　本文首先介紹了直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了直線電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。其次，在分析永磁直流直線電機(jī)齒槽力產(chǎn)生機(jī)理的基礎(chǔ)上，根據(jù)虛位移原理得到了齒槽力的數(shù)學(xué)表達(dá)式。利用有限元仿真軟件Ansoft分析了槽極數(shù)配合、極弧系數(shù)、齒槽結(jié)構(gòu)和氣隙高度對(duì)齒槽力的影響，從而獲得減小齒槽力的方法。然后，利用麥克斯韋張量法對(duì)永磁直流直線電機(jī)端部力進(jìn)行研究分析，建立了端部力的數(shù)學(xué)表達(dá)式。通過(guò)仿真分析動(dòng)子