新型永磁同步直線電機(jī)的性能分析及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式相比,直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式具有“零傳動(dòng)”的特點(diǎn),消除了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié),在速度、加速度、傳動(dòng)精度和系統(tǒng)剛度方面均有傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式不可比擬的突出優(yōu)勢(shì)。永磁同步直線電機(jī)能夠提供較大的推力,適用于重載機(jī)床和高速運(yùn)輸場(chǎng)合。但由于其存在較大的推力波動(dòng),降低了其推力性能,增加了控制的難度。
　　本文針對(duì)永磁同步直線電機(jī)推力波動(dòng)大的問題,分析了推力波動(dòng)產(chǎn)生的原因,詳細(xì)探討了推力波動(dòng)成分中的端部力和齒槽力產(chǎn)生的機(jī)理。通過將初級(jí)繞組和次級(jí)永磁

2、體作等效電流層變換,給出了永磁同步直線電機(jī)的電磁推力以及端部力和齒槽力的解析過程及數(shù)學(xué)表達(dá)式,并推導(dǎo)了電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和機(jī)械運(yùn)動(dòng)方程。
　　基于APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語言,對(duì)永磁同步直線電機(jī)進(jìn)行了有限元仿真分析。仿真結(jié)果揭示了端部力、齒槽力、靜磁阻力以及法向磁吸力的規(guī)律,驗(yàn)證了理論研究的正確性。
　　進(jìn)行了永磁同步直線電機(jī)的推力優(yōu)化設(shè)計(jì),分析了各種減小推力波動(dòng)的方法的優(yōu)劣,并提出一種減小推力波動(dòng)的移相疊加的方法。在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新出一