小功率單相異步電動機應(yīng)用高效硅鋼的優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、能源短缺是當(dāng)今世界的重要問題，事關(guān)全球環(huán)境與人類生存的改善。節(jié)能技術(shù)的研究及相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)成為21世紀(jì)工業(yè)發(fā)展的主題。電力能源是二次能源，異步電機是目前應(yīng)用最廣泛的電機，我國消耗在異步電機上的電力占整個電力的50％以上。所以降低異步電機的消耗對于節(jié)約電力能源，降低生產(chǎn)成本有很大意義。單相異步電動機廣泛地應(yīng)用于家用電器，是能量消耗的主要部件之一。生產(chǎn)高效電機順應(yīng)了國家及家電行業(yè)的發(fā)展潮流，可以打破高效電機產(chǎn)品長期依賴進(jìn)口的局面，使電機和家

2、電生產(chǎn)廠商從中受益。為此，中國的企業(yè)開發(fā)應(yīng)用高效硅鋼，對節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)利潤有很大意義 。由于我國大量使用熱軋硅鋼制造小電機，電量損失占全年發(fā)電量的5％以上 。高效、高牌號硅鋼可降低鐵損，如果設(shè)計合理，可以充分利用高效硅鋼的這一特點，可以提升電機的效能。但是如果電機設(shè)計不合理，高效硅鋼鐵損低的特點沒有得到充分利用，那么就是利用了高效硅鋼進(jìn)行制造，電機的性能也不一定得到提高。 所以，本研究論文擬對小功率單相異步電動機應(yīng)用

3、高效硅鋼進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計研究。首先對原來的電機產(chǎn)品，用高效的硅鋼片替代原硅鋼片，分析計算其性能，并與制作的樣機的試驗結(jié)果進(jìn)行比較，驗證和校正分析計算程序的正確性。用校核過的分析計算程序，通過優(yōu)化設(shè)計算法，以成本為優(yōu)化目標(biāo)，以主要的幾個尺寸為優(yōu)化變量，以輸出功率，損耗和溫升為限制條件，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。 以計算軟件為主，以有限元軟件仿真計算為輔助。得到優(yōu)化方案后，制作樣機，并與試驗結(jié)果分析比較。采用四種型號的電機分別進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，總結(jié)每種型號的優(yōu)